ФИЗИКА! нужна помощь ! Ракета, масса которой без топлива составляет 188 г, при мгновенном сгорании топлива поднимается на высоту 176 м. Масса топлива — 99 г. Определи модуль скорости выхода газов из ракеты. При расчётах прими g = 10 м/c².
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.
Импульс ракеты до сгорания топлива равен импульсу ракеты после сгорания топлива:
m1 v = (m1 + m2) v2,
где m1 - масса ракеты без топлива (188 г = 0.188 кг), m2 - масса топлива (99 г = 0.099 кг), v - скорость выхода газов из ракеты (искомая), v2 - скорость ракеты после сгорания топлива, g - ускорение свободного падения (10 м/c²).
Сначала найдем скорость ракеты после сгорания топлива, используя энергию:
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.
Импульс ракеты до сгорания топлива равен импульсу ракеты после сгорания топлива:
m1 v = (m1 + m2) v2,
где
m1 - масса ракеты без топлива (188 г = 0.188 кг),
m2 - масса топлива (99 г = 0.099 кг),
v - скорость выхода газов из ракеты (искомая),
v2 - скорость ракеты после сгорания топлива,
g - ускорение свободного падения (10 м/c²).
Сначала найдем скорость ракеты после сгорания топлива, используя энергию:
m1 g h = 0.5 (m1 + m2) v2^2,
0.188 10 176 = 0.5 (0.188 + 0.099) v2^2,
330.88 = 0.287 * v2^2,
v2^2 = 1153.85,
v2 ≈ 33.98 м/с.
Теперь найдем скорость газов:
m1 v = (m1 + m2) v2,
0.188 v = 0.287 33.98,
0.188v = 9.777,
v ≈ 52.01 м/с.
Ответ: модуль скорости выхода газов из ракеты примерно 52.01 м/с.