Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км с относительно ракеты
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 20.09.2024
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км/с относительно ракеты. Можно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км/с относительно стартового стола? Ответ поясните.
Реактивное движение
Реактивным называется движение, которое происходит под действием силы реакции, действующей на движущееся тело со стороны струи вещества, выбрасываемого из двигателя. Пояснить принцип реактивного движения можно на примере движения ракеты.
Пусть в двигателе, установленном на ракете, происходит сгорание топлива и продукты горения (горячие газы) под высоким давлением выбрасываются из сопла двигателя. На каждую порцию газов, выброшенных из сопла, со стороны двигателя действует некоторая сила, которая приводит эту порцию газов в движение. В соответствии с третьим законом Ньютона, на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению. Эта сила называется реактивной. Под её действием ракета приобретает ускорение и разгоняется в направлении, противоположном направлению выбрасывания газов. Модуль F реактивной силы может быть вычислен при помощи простой формулы:
где u — модуль скорости истечения газов из сопла двигателя относительно ракеты, а μ — скорость расхода топлива (масса вещества, выбрасываемого двигателем в единицу времени, измеряется в кг/с). Направлена реактивная сила всегда в направлении, противоположном направлению истечения газовой струи. Реактивное движение также можно объяснить и при помощи закона сохранения импульса.
При реактивном движении ракеты её масса непрерывно уменьшается из-за сгорания топлива и выбрасывания наружу продуктов сгорания. По этой причине модуль ускорения ракеты всё время изменяется, а скорость ракеты нелинейно зависит от массы сгоревшего топлива. Впервые задача об отыскании модуля конечной скорости v ракеты, масса которой изменилась от значения m0 до величины m, была решена русским учёным, пионером космонавтики К. Э. Циолковским. График зависимости, иллюстрирующей полученную им формулу, показан на рисунке.
Из графика видно, что полученная Циолковским закономерность может быть кратко сформулирована следующим образом: если скорость истечения газов из сопла двигателя постоянна, то при уменьшении массы ракеты в геометрической прогрессии модуль скорости ракеты возрастает в арифметической прогрессии. Иными словами, если при уменьшении массы ракеты в 2 раза модуль скорости ракеты увеличивается на 1 км/с, то при уменьшении массы ракеты в 4 раза модуль скорости ракеты возрастёт ещё на 1 км/с. Из-за такой закономерности разгон ракеты до высокой скорости требует очень большого расхода топлива.
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км/с относительно ракеты. Можно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км/с относительно стартового стола? Ответ поясните.
Реактивное движение
Реактивным называется движение, которое происходит под действием силы реакции, действующей на движущееся тело со стороны струи вещества, выбрасываемого из двигателя. Пояснить принцип реактивного движения можно на примере движения ракеты.
Пусть в двигателе, установленном на ракете, происходит сгорание топлива и продукты горения (горячие газы) под высоким давлением выбрасываются из сопла двигателя. На каждую порцию газов, выброшенных из сопла, со стороны двигателя действует некоторая сила, которая приводит эту порцию газов в движение. В соответствии с третьим законом Ньютона, на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению. Эта сила называется реактивной. Под её действием ракета приобретает ускорение и разгоняется в направлении, противоположном направлению выбрасывания газов. Модуль F реактивной силы может быть вычислен при помощи простой формулы:
где u — модуль скорости истечения газов из сопла двигателя относительно ракеты, а μ — скорость расхода топлива (масса вещества, выбрасываемого двигателем в единицу времени, измеряется в кг/с). Направлена реактивная сила всегда в направлении, противоположном направлению истечения газовой струи. Реактивное движение также можно объяснить и при помощи закона сохранения импульса.
При реактивном движении ракеты её масса непрерывно уменьшается из-за сгорания топлива и выбрасывания наружу продуктов сгорания. По этой причине модуль ускорения ракеты всё время изменяется, а скорость ракеты нелинейно зависит от массы сгоревшего топлива. Впервые задача об отыскании модуля конечной скорости v ракеты, масса которой изменилась от значения m0 до величины m, была решена русским учёным, пионером космонавтики К. Э. Циолковским. График зависимости, иллюстрирующей полученную им формулу, показан на рисунке.
Из графика видно, что полученная Циолковским закономерность может быть кратко сформулирована следующим образом: если скорость истечения газов из сопла двигателя постоянна, то при уменьшении массы ракеты в геометрической прогрессии модуль скорости ракеты возрастает в арифметической прогрессии. Иными словами, если при уменьшении массы ракеты в 2 раза модуль скорости ракеты увеличивается на 1 км/с, то при уменьшении массы ракеты в 4 раза модуль скорости ракеты возрастёт ещё на 1 км/с. Из-за такой закономерности разгон ракеты до высокой скорости требует очень большого расхода топлива.
На комическом аппарате, находащемся вдали от Земли, начал работать реактивный двигатель. Из сопла двигателя ежесекундно выбрасывается 2 кг газа (Δm/Δt = 2 кг/с) со скоростью v = 500 м/с. Исходная масса аппарата M = 500 кг. Какую скорость приобретает аппарат, пройдя расстояние S = 36 м? Начальную скорость аппарата принять равноя нулю. Изменением массы движения пренебречь.
В ответе должно получиться 12 м/с
по второму закону ньютона F*Δt=ΔmV
такая же сила действует по 3 закону Ньютона и на ракету
а=F\M=1000\500=2 м\с2
U=√2aS=√2*2*36=12 м\с
Ответ Uр=12 м\с
Новые вопросы в Физика
Положительно заряженная частица с зарядом q и массой m влетает в однородное электрическое поле с напряжённостью Е так, что вектор начальной скорости с … овпадает по направлению с вектором напряженности электрического поля. За время t скорость частицы увеличивается от начальной скорости v0 до скорости v.q(10^-19)=1,6Клm(10^-27)=1,67кгE=60 кН/Клv0 =400 км/сv(10^2)=21 км/снадо найти f в (мкс) Пожалуйста очень надо((
В вершинах А и В прямоугольного треугольника АВС (угол С - прямой) находятся заряды qа и qв. Длины катетов АС и ВС равны состветственно а и b. Напряже … нность электрического поля в вершине С равна Е. Сделайте чертеж. Определите значение величины b если qa= 40 нКл ,qb=50нКл ,a=3см ,E=440 кН/Кл. Ответ надо в сантиметрах.
3. На графіку зображено залежність проекції швидкості від часу при прямолінійному рівноприскореному русі. Початкова координата тіла дорівнює 5 м. рівн … яння руху тіла мае вигляд: . ПОМОГИТЕ ПЖ
ДАМ БАЛЛЫПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА При переходе атома из одного стационарного состояния в другое произошло излучение фотона. Значения энергий Для энергетиче … ских уровней этого атома, соответственно, равны 7,74 ×10 -19 Дж и 2,06×10 -19. Вычисли энергию излучённого фотона в Дж и эв (электрон-вольт — внесистемная единица энергии, используемая в атомной и ядерной физике). 1 эв = 1,6 - 10-19 Дж.1. энергия фотона равна (Дж)2. энергия фотона равна (эВ)
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км \ с относительно ракеты.
Можно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км \ с относительно стартового стола?
Вообще это реактивное движение, в соответствии третьего закона Ньютона на двигатель со стороны выбрасываемых газов действует сила, такая же по модулю и противоположная по направлению.
Но тут так как сила газов будет меньше, значит ракета не взлетит!
Если считать по закону сохранения импульса : I = m1v1 = m2v2, а масса ракеты больше массы сгорающих газов, это говорит о том, что нет!
Вот так наверное!
Какова мощность, развиваемая двигателем, если масса ракеты m, а скорость истечения газов из двигателя ракеты равна u?
Изменением массы ракеты за счет истечения газов можно пренебречь.
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3км / с относительно ракеты?
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3км / с относительно ракеты.
Можно ли при помощи этого двигатель разогнать ракету до скорости 8 км / с относительно стартового стола?
Сила тяги ракетного двигателя первой отечественной экспериментальной ракеты на жидком топливе равнялась 660Н?
Сила тяги ракетного двигателя первой отечественной экспериментальной ракеты на жидком топливе равнялась 660Н.
Стартовая масса ракеты была равна 30кг.
Какое ускорение приобретала ракета во время старта?
Две ракеты отдаляются друг от друга со скоростями 0, 6 с относительно неподвижного наблюдателя?
Две ракеты отдаляются друг от друга со скоростями 0, 6 с относительно неподвижного наблюдателя.
Докажите, что относительная скорость движения ракет не превышает скорости света с.
Скрость истечения газов из сопла ракеты равна 500м / с относительно ракеты?
Скрость истечения газов из сопла ракеты равна 500м / с относительно ракеты.
Может ли двигатель этой ракеты разогнать ее до скорости 1000 м / с ?
Какую силу тяги развивает реактивный двигатель выбрасывающий каждую секунду 10 кг продуктов сгорания топлива со скоростью 3км / с относительно ракеты?
Какую силу тяги развивает реактивный двигатель выбрасывающий каждую секунду 10 кг продуктов сгорания топлива со скоростью 3км / с относительно ракеты?
Из ракеты массой М = 400 кг, находящейся первоначально в покое, в горизонтальном направлении со скоростью 800 м / с относительно ракеты вылетает порция газа 25 кг?
Из ракеты массой М = 400 кг, находящейся первоначально в покое, в горизонтальном направлении со скоростью 800 м / с относительно ракеты вылетает порция газа 25 кг.
Какой станет скорость ракеты после этого?
При взлете ракеты её двигатели с большой скоростью выбрасывают газы, которые образуются при сгорании топлива?
При взлете ракеты её двигатели с большой скоростью выбрасывают газы, которые образуются при сгорании топлива.
В результате чего ракета пришла в движение?
Определите силу тяги ракетного двигателя, использующего в качестве горючего водород, а в качестве окислителя – кислород?
Определите силу тяги ракетного двигателя, использующего в качестве горючего водород, а в качестве окислителя – кислород.
За секунду расходуется 24 кг горючего.
Скорость истечения газов из сопла ракеты 5 км / с.
Ответ выразить в килоньютонах.
Ракета массой 1000 т стартует вертикально вверх под действием двигателей, выбрасывающих газы со скоростью 4 км / с, расход топлива 3250 кг / с?
Ракета массой 1000 т стартует вертикально вверх под действием двигателей, выбрасывающих газы со скоростью 4 км / с, расход топлива 3250 кг / с.
С каким ускорением начинает ракета свое движение вверх?
Вы открыли страницу вопроса Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км \ с относительно ракеты?. Он относится к категории Физика. Уровень сложности вопроса – для учащихся 5 - 9 классов. Удобный и простой интерфейс сайта поможет найти максимально исчерпывающие ответы по интересующей теме. Чтобы получить наиболее развернутый ответ, можно просмотреть другие, похожие вопросы в категории Физика, воспользовавшись поисковой системой, или ознакомиться с ответами других пользователей. Для расширения границ поиска создайте новый вопрос, используя ключевые слова. Введите его в строку, нажав кнопку вверху.
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3км / с относительно ракеты.
Можно ли при помощи этого двигатель разогнать ракету до скорости 8 км / с относительно стартового стола?
Насколько я понимаю, по закону сохранения импульса нет, ибо m1v1 = m2v2, а масса ракеты больше массы сгорающих газов.
Какова мощность, развиваемая двигателем, если масса ракеты m, а скорость истечения газов из двигателя ракеты равна u?
Изменением массы ракеты за счет истечения газов можно пренебречь.
Сила тяги ракетного двигателя первой отечественной экспериментальной ракеты на жидком топливе равнялась 660Н?
Сила тяги ракетного двигателя первой отечественной экспериментальной ракеты на жидком топливе равнялась 660Н.
Стартовая масса ракеты была равна 30кг.
Какое ускорение приобретала ракета во время старта?
Две ракеты отдаляются друг от друга со скоростями 0, 6 с относительно неподвижного наблюдателя?
Две ракеты отдаляются друг от друга со скоростями 0, 6 с относительно неподвижного наблюдателя.
Докажите, что относительная скорость движения ракет не превышает скорости света с.
Скрость истечения газов из сопла ракеты равна 500м / с относительно ракеты?
Скрость истечения газов из сопла ракеты равна 500м / с относительно ракеты.
Может ли двигатель этой ракеты разогнать ее до скорости 1000 м / с ?
Какую силу тяги развивает реактивный двигатель выбрасывающий каждую секунду 10 кг продуктов сгорания топлива со скоростью 3км / с относительно ракеты?
Какую силу тяги развивает реактивный двигатель выбрасывающий каждую секунду 10 кг продуктов сгорания топлива со скоростью 3км / с относительно ракеты?
Из ракеты массой М = 400 кг, находящейся первоначально в покое, в горизонтальном направлении со скоростью 800 м / с относительно ракеты вылетает порция газа 25 кг?
Из ракеты массой М = 400 кг, находящейся первоначально в покое, в горизонтальном направлении со скоростью 800 м / с относительно ракеты вылетает порция газа 25 кг.
Какой станет скорость ракеты после этого?
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км \ с относительно ракеты?
Ракетный двигатель выбрасывает из сопла газы со скоростью 3 км \ с относительно ракеты.
Можно ли при помощи этого двигателя разогнать ракету до скорости 8 км \ с относительно стартового стола?
При взлете ракеты её двигатели с большой скоростью выбрасывают газы, которые образуются при сгорании топлива?
При взлете ракеты её двигатели с большой скоростью выбрасывают газы, которые образуются при сгорании топлива.
В результате чего ракета пришла в движение?
Определите силу тяги ракетного двигателя, использующего в качестве горючего водород, а в качестве окислителя – кислород?
Определите силу тяги ракетного двигателя, использующего в качестве горючего водород, а в качестве окислителя – кислород.
За секунду расходуется 24 кг горючего.
Скорость истечения газов из сопла ракеты 5 км / с.
Ответ выразить в килоньютонах.
Ракета массой 1000 т стартует вертикально вверх под действием двигателей, выбрасывающих газы со скоростью 4 км / с, расход топлива 3250 кг / с?
Ракета массой 1000 т стартует вертикально вверх под действием двигателей, выбрасывающих газы со скоростью 4 км / с, расход топлива 3250 кг / с.
С каким ускорением начинает ракета свое движение вверх?
Читайте также: