дано:
массa ракеты (m_ракета) = 600 кг
массa продуктов сгорания (m_газы) = 15 кг
скорость вылета газов (v_газы) = 800 м/с
найти:
скорость ракеты (v_ракета)
решение:
По закону сохранения импульса:
импульс до выстрела = импульс после выстрела
начальный импульс:
P_до = m_ракета * v_начальная = 600 кг * 0 м/с = 0
конечный импульс:
P_после = (m_ракета - m_газы) * v_ракета + m_газы * v_газы
подставляем известные значения:
0 = (600 кг - 15 кг) * v_ракета + 15 кг * 800 м/с
0 = 585 кг * v_ракета + 12000 кг·м/с
переносим 12000 кг·м/с:
585 кг * v_ракета = -12000 кг·м/с
находим скорость ракеты:
v_ракета = -12000 кг·м/с / 585 кг
v_ракета ≈ -20.51 м/с
ответ:
скорость ракеты составит примерно 20.51 м/с в сторону, противоположную направлению выброса газов.