Vì sao tính một lần phụt khí phải dùng khối lượng còn lại của mô hình tên lửa?

Giải thích nguyên lý

Khi vật tách thành phần khí và phần vỏ còn lại, phương trình động lượng phải dùng đúng khối lượng mỗi phần sau quá trình. Khối lượng ban đầu không còn thuộc riêng phần vỏ. Cũng phải ghi vận tốc khí theo cùng hệ quy chiếu với vận tốc phần còn lại, tránh trộn vận tốc tương đối.

Ví dụ tính từng bước

Mô hình ban đầu đứng yên, tổng khối lượng 1 kg. Sau một lần phụt, phần còn lại 0,90 kg và phần khí 0,10 kg có vận tốc −9 m/s so với đất. Bỏ xung lực ngoài trong khoảng phụt, 0 = 0,90V + 0,10 × (−9), nên V = 1 m/s. Lấy 1 kg làm khối lượng phần còn lại sẽ cho 0,9 m/s sai.

Điểm dễ hiểu sai

Ví dụ cho vận tốc khí so đất. Nếu đề cho −9 m/s so mô hình sau phụt thì cần đổi vận tốc, kết quả không còn như trên.

Tự kiểm tra

Vận tốc khí so phần còn lại trong bộ dữ kiện này là −9 − 1 = −10 m/s.

Điều kiện áp dụng

Một lần tách khối lượng ngắn, không dùng công thức tên lửa liên tục; mô hình lý thuyết, không hướng dẫn chế tạo hoặc phụt nhiên liệu.

Đọc hình minh họa

Hai phần sau một lần phụt được đánh dấu 0,90 kg và 0,10 kg; các vận tốc +1 và −9 m/s cùng theo hệ đất. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Các đồ thị đọc theo số liệu và đơn vị hai trục.

Học tiếp

Lực và phản lực trong định luật III Newton đặt lên đâu Định luật bảo toàn động lượng xét hệ nào