Закон сохранения импульса
- Рассчитай массу газа, образующегося при сгорании топлива, необходимую для движения ракеты «Восток», на которой совершил свой первый полет в космос Юрий Алексеевич Гагарин, используя формулу 3 и данные из текста (масса ракеты, средняя скорость движения ракеты, скорость вырывающегося из сопла ракеты газа). (Масса газа равна 12217 кг.)
- Сравни полученное значение массы газа с массой ракеты. (Масса газа больше массы ракеты в 2,6 раза.)
- Сделай вывод на основе формул 3 и 4. (Скорость ракеты тем больше, чем больше скорость выбрасываемого газа и отношение массы топлива к массе ракеты.)
- Кем и когда была получена точная формула для скорости ракеты? (Точная формула для скорости ракеты была получена Константином Эдуардовичем Циолковским в 1897 году.)
- Объясни, почему движение ракеты «Восток» является примером реактивного движения. (Движение ракеты «Восток» является примером реактивного движения, так как это движение тела (ракеты), возникающее при отделении некоторой его части (вырывающегося из сопла ракеты газа) с определенной скоростью относительно него.
- Какой день и почему считается началом космической эры? (4 октября 1957 года считается началом космической эры, так как в этот день конструкторский коллектив под руководством советского ученого инженера-конструктора Сергея Павловича Королева осуществил запуск первого искусственного спутника Земли.)
Двенадцатого апреля тысяча девятьсот шестьдесят первого года весь мир облетела сенсационная новость: в космос полетел первый человек. Это был русский космонавт Юрий Алексеевич Гагарин. Свой первый полет он совершил на ракете «Восток». Ракета имела массу четыре тысячи семьсот двадцать пять килограмм, средняя скорость движения ракеты равнялась семи тысячам семистам пятидесяти семи метрам в секунду, вырывающийся из сопла ракеты газ имел скорость три тысячи метров в секунду.
Согласно закону сохранения импульса, импульс вырывающегося из сопла ракеты газа равен импульсу ракеты
Закон сохранения импульса для двух тел (ракеты и вырывающегося из сопла ракеты газа) можно записать так: масса газа умножить на скорость газа равно масса ракеты умножить на скорость ракеты
Выразим из формулы 2 массу газа. Масса газа равна масса ракеты умножить на скорость ракеты и разделить на скорость газа
Из формулы 3 выразим скорость ракеты. Скорость ракеты равна масса газа делить на массу ракеты и умножить на скорость газа
Формулы 3 и 4 справедливы для случая мгновенного сгорания топлива. На самом деле топливо сгорает постепенно, так как мгновенное сгорание приводит к взрыву.
Движение ракеты «Восток» – это реактивное движение, то есть движение тела, возникающее при отделении некоторой его части с определенной скоростью относительно него.
Точная формула для скорости ракеты была получена в тысяча восемьсот девяносто седьмом году Константином Эдуардовичем Циолковским.
Это русский ученый, который предложил первую конструкцию ракеты для космических полетов, обосновал использование ракет для полетов в космос, сделал вывод о необходимости использования многоступенчатых ракет.
Советский ученый, инженер-конструктор Сергей Павлович Королев воплотил идеи Циолковского в жизнь. Четвертого октября тысяча девятьсот пятьдесят седьмого года конструкторский коллектив под руководством Королева осуществил запуск первого искусственного спутника Земли. Теперь этот день считается началом космической эры.
