Как рассчитать силу тяги ракеты через закон сохранения импульса?
Законы сохранения в механике: Импульс. Задание на расчёт силы тяги ракеты
Научитесь определять силу тяги ракеты, используя закон сохранения импульса и принцип действия реактивного двигателя. В статье объясняется, как связать массу истекающих газов, их скорость и время для расчета тяги. Приводятся необходимые формулы, включая основное соотношение , а также разбирается задача с пошаговым решением. Этот материал станет полезным для изучения механики движения ракет и подготовки к сложным задачам по физике
Задача
Определи силу тяги 30 ракетных двигателей, используя следующую информацию: ракетное топливо поступает в двигатель со скоростью 240 м/с, а выходят его компоненты со скоростью 410 м/с, расход топлива одним двигателем — 29 кг/с.
В задаче рассматривается реактивное движение. Разберёмся, что нам дано. Количество двигателей и скорости сложностей вызывать не должны, а что такое расход топлива? Можно догадаться, глядя на единицы измерения, что это отношение массы к времени.
Запишем скалярные уравнения второго закона Ньютона в импульсной форме и изменения импульса материальной точки. Так как двигателей несколько, импульс будет изменяться пропорционально количеству двигателей (то есть в формулу добавляем n) Приравняем их и выразим силу
