Реактивное движение - Межконтинентальные баллистические ракеты

Реактивное движение. Закон сохранения импульса позволяет объяснить и получить основные уравнения, описывающие реактивное движение. Главной особенностью движения ракеты является то, что это движение тела с переменной массой. Выбрасывая ежесекундно определенную часть массы в виде газов сгоревшего топлива, ракета разгоняется. Чтобы учесть переменность массы ракеты, следует воспользоваться уравнением Ньютона в форме: Dp/Dt = 0.

Здесь Dp = p2 - p1 - разность конечного и начального импульсов системы, состоящей из ракеты и испущенных за время ?t газов. Предполагается для простоты, что на ракету не действуют внешние силы (конечно, это не так, тяготение Земли очень важно, но в этом случае уравнения сильно усложняются). Введем обозначения :m - масса ракеты вместе с топливом, vР - скорость ракеты относительно

Земли, vГ - скорость газов относительно Земли, vГр - скорость газов относительно ракеты, DMг - масса газа, вытекшего из сопла ракеты за время Dt и равная уменьшению полной массы ракеты за это же время.

Начальный импульс ракеты вместе с топливом относительно Земли в произвольный момент времени равен

(17.4)

Через время Dt масса ракеты становится равной m - DMг, скорость ракеты относительно Земли получает приращение и становится равной vР + DVр. Таким образом, суммарный импульс ракеты и выброшенных газов относительно Земли равен

Принято выражать скорость газов относительно Земли через их скорость относительно ракеты (скорость истечения) vГр с помощью закона сложения скоростей: vГ = vГр + vР. Это векторное равенство, и так как в большинстве случаев скорость истечения газов противоположна скорости ракеты, то |vГ| < |vГр|. Подставляя это равенство в выражение для импульса системы, получаем

(17.5)

Преобразовывая уравнения (17.4) и (17.5) получаем дифференциальное уравнение

(17.6)

Оно носит имя нашего великого соотечественника К. Э. Циолковского. Интегрируя обе части уравнения в предположении постоянства скорости истечения газов vГр, находим закон возрастания скорости ракеты:

(17.7)

Похожие статьи

• Введение, Закон сохранения импульса - Межконтинентальные баллистические ракеты

  Человек всегда хотел научиться летать. Его мечта исполнилась недавно - был построен самолет. Но человек развивается, и развиваются его мечты. Вместо...

• Основные законы движения воздуха в шахтных вентиляционных сетях - Шахтные вентиляционные сети и методы их расчета

  Движение воздуха по шахтным вентиляционным сетям подчиняется законам сохранения массы и энергии. Согласно закону сохранения массы, сумма масс воздуха,...

• Типы террористических движений - Понятие терроризма

  Террористические группы могут быть разросшимися ответвлениями или звеньям организованных преступных формирований, либо вступать в связь с такими...

• Принципы и методы рационализации (экономии) движений - Физиология труда

  1) Принцип оптимального содержания и построения трудового процесса : в состав прудового процесса должны включаться элементы, обеспечивающие наиболее...

• Устранение лишних движений - Физиология труда

  1. Организовать работу , чтобы она выполнялась возможно меньшим числом простых и коротких движений, которые должны быть плавными, закругленными, с...

• Стереотипические рабочие движения - Анализ напряженности труда

  Стереотипность рабочих движений создается при навязанном характере технологических операций, совершаемых в быстром темпе, например, конвейерные,...

• Внедрение современных технических средств организации дорожного движения, сокращающие концентрацию дорожно-транспортных происшествий с участием детей - Разработка мероприятий по снижению детского дорожного травматизма города Санкт-Петербурга

  В безопасности дорожного движения важную роль занимает - дорога, а именно: ее конструктивные параметры, ее информативность, ее обустройство сооружениями...

• Методика построения системы работы по изучению дошкольниками правил дорожного движения - Процесс обучения дошкольников безопасному поведению на дорогах

  Целью организации работы является формирование и развитие у детей умений и навыков безопасного поведения в окружающей дорожно-транспортной среде. Этот...

• Основные направления государственной политики в области охраны труда - Общественный контроль в области охраны труда

  В дореформенный период, начиная с 1933 года, охраной труда от имени государства управляли профсоюзы. Им были предоставлены широкие права в области...

• Мероприятия по повышению уровня безопасности работы водителей

  Мероприятия по повышению уровня безопасности работы водителей Водители индивидуальных и маршрутных транспортных средств являются непосредственными...

• Обязательное страхование ответственности за причинение вреда при эксплуатации опасного производственного объекта - Федеральный закон о промышленной безопасности опасных производственных объектов

  1. Организация, эксплуатирующая опасный производственный объект, обязана страховать ответственность за причинение вреда жизни, здоровью или имуществу...

• Введение, Методика измерения - Гигиенические критерии оценки условий труда

  Основная форма осуществления санитарного надзора обследование промышленного предприятия. Обследованием считают посещение специалистом объекта, проведение...

• Требования к вентиляции и отоплению - Гигиена воздушной среды. Физические свойства воздуха. Химический состав атмосферного воздуха

  Для производственных цехов, подсобных помещений и бытовых служб оборудуется механическая приточно-вытяжная вентиляция в соответствии с действующими...

• Введение, Психологические особенности причин чрезвычайных ситуаций - Психологические аспекты чрезвычайных ситуаций

  С последнего десятилетия XX века обстановка в мире характеризуются заметным увеличением количества и масштабов аварий, катастроф и чрезвычайных ситуаций....

• Приведите основные свойства Земли, необходимые для жизнедеятельности человека - Свойства земли, необходимые для жизнедеятельности человека

  Земля небесный жизнедеятельность атмосфера Земля имеет форму близкую к шарообразной (геоид). Геодезические измерения показали, что форма Земли сложная и...

• Область применения взрывчатых веществ - Использование взрывчатых веществ

  На протяжении многих веков ВВ состоят на службе у человека. И сегодня существуют области человеческой деятельности, где без взрывчатых веществ обойтись...

• Природные опасности - Безопасность жизнедеятельности

  Прежде всего, Безопасность - состояние деятельности, при котором с определенной вероятностью исключено проявление опасностей, или отсутствие чрезмерной...

• Оказание первой помощи при обморожении - Охрана труда при работе с механизмом для подъема грузов

  Чтобы обморожение не привело к фатальным последствиям, необходимо оказать следующую помощь: - в первую очередь нужно убрать пострадавшего с холода, не в...

• Молния, природа и причины возникновения молнии - Негативные факторы в системе "человек

  Молния - это искровой разряд статического электричестве, аккумулированного в грозовых облаках. В отличие от разрядов, образующихся на производстве и в...

• Напряжение прикосновения, характеристика и схема - Охрана труда

  Опасность поражения человека электрическим током во многом определяется явлениями, возникающими при стекании электрического тока в землю. Стекание тока в...

• Тормоза - Безопасность полетов

  1. Тормоза должны быть утвержденного типа. 2. Система тормозов и связанные с ней системы должны быть спроектированы и изготовлены таким образом, чтобы в...

• Что такое напряжение прикосновения?, Каковы предельно допустимые уровни тока и напря-жения прикосновения?, З.5 Что такое шаговое напряжение? - Основы электробезопасности при выполнении лабораторных работ

  Это напряжение между двумя точками электроцепи, которых одновременно касается человек. Так для человека, стоящего на земле и касающегося оказавшегося под...

• Режим питания. - Здоровый образ жизни студента

  Следующей составляющей здорового образа жизни является Рациональное питание . Когда о нем идет речь, следует помнить о двух основных законах, нарушение...

• Роль отечественных ученых в развитии науки БЖД - Роль отечественных ученых в развитии науки БЖД. Система управления охраны труда в АПК

  Безопасность жизнедеятельности (БЖД) - наука о комфортном и травмобезопасном взаимодействии человека со внешней средой обитания. Является составной...

• Требования безопасности при производстве путевых работ - Охрана труда и техника безопасности

  А) Приступать к работам разрешается только по указанию руководителя работ после ограждения в установленном порядке места их производства. Б) Работа по...

• Исходные данные, Цель проверки, Расчет время эвакуации - Расчет времени эвакуации людей из театра

  Характеристика драматического театра: 1.1. Летний кинотеатр на 955 мест; 1.2. Высота помещения 9 м; 1.3. Глубина сцены 10 м; 1.4. Расстояние от сцены до...

• Оползни - Способы борьбы с оползнями, селевыми потоками и обвалами

  Большая часть поверхности земли - склоны. К склонам относятся участки поверхности с углами наклона, превышающими 1 градус. Они занимают не меньше 3/4...

• Элементы шахтной вентиляционной сети - Шахтные вентиляционные сети и методы их расчета

  Совокупность связанных между собой выработок шахты, по которым движется воздух и вентиляторов называется вентиляционной сетью. Вентиляционные сети...

• Интегральный показатель тепловой нагрузки среды - Санитарные требования к условиям и режиму труда

  1. Индекс термической нагрузки среды (индекс ТСН) является эмпирическим одночисловым показателем, выраженным в°С, характеризующим сочетанное действие на...

• Аналитические методы расчета простейших вентиляционных сетей, Последовательно-параллельные соединения и их свойства - Шахтные вентиляционные сети и методы их расчета

  Под расчетом вентиляционной сети понимается определение количества воздуха, проходящего по ее отдельным ветвям, депрессии ветвей, а также общего...

• Диагональное соединение горных выработок и его свойства - Шахтные вентиляционные сети и методы их расчета

  Диагональным называется соединение выработок, при котором две параллельные выработки соединяются между собой, кроме начального и конечного пунктов, еще...

• Практические советы туристу автобусного тура - Обеспечение безопасности транспортного процесса в туризме

  1. В дорогу необходимо взять: - удобную, не мнущуюся одежду, обувь без каблуков, зонтик; - продукты питания длительного хранения; - кружку, ложку,...

• ШКОЛЬНЫЙ ТРАВМАТИЗМ КАК ОДНА ИЗ ПРОБЛЕМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ, ВИДЫ, СТАТИСТИКА И ВОЗРАСТНАЯ СТРУКТУРА ШКОЛЬНОГО ТРАВМАТИЗМА - Профилактика детского травматизма в школе

  ВИДЫ, СТАТИСТИКА И ВОЗРАСТНАЯ СТРУКТУРА ШКОЛЬНОГО ТРАВМАТИЗМА Известно, что любая травма у ребенка - это стресс (та же травма!) для его родителей. Если...

• Режим сна - Режим труда и отдыха студентов

  Для сохранения нормальной деятельности нервной системы и всего организма большое значение имеет полноценный сон. Великий русский физиолог И. П. Павлов...

• Введение - Гигиенические требования к качеству питьевой воды

  Вода (Н2О) - жидкость без запаха, вкуса, цвета; самое распространенное природное соединение. По физико-химическим свойствам В. отличается аномальным...

• Сели - Способы борьбы с оползнями, селевыми потоками и обвалами

  В гидрологии под селем понимается паводок с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных пород (до 50--60 % объема потока),...

• Лучший истребитель Императорской армии Японии "тип 4" Накадзима Ki-84 "Хаяти" (американское условное наименование "Фрэнк"), Летно-технические данные (Ki-84-Iа) - Забытые истребители Второй мировой войны

  Конструктор : Тамура Кояма. Изготовитель : Накадзима Хикоки KK, заводы Ота в Утсономии, а также Манцуи Хикоки Сейзо KK (Манчьжоу-Го). Тип: Одноместный...

• Особенности поведения во время грозы - Действие на организм человека атмосферного электричества

  Грозы в открытом море сравнительно редки. Когда же они случаются, то проходят вдоль фронта давления (фронтальные грозы). Только над сушей грозы могут...

• Способность концентрации (и устойчивости) внимания - Влияние суточного режима на способность к концентрации

  Устойчивость внимания - это способность субъекта не отклоняться от направленности психической активности и сохранять сосредоточенность на объекте...

• Краткая историческая справка, социально-экономическая характеристика Камень-Каширского района, сведения об организации противопожарной защиты объектов сельского хозяйства, Историческая справка становления и развития Камень-Каширского района - Обеспечение пожарной безопасности Камень-Каширского района Волынской области

  Историческая справка становления и развития Камень-Каширского района Одним из старейших городов Украины является Камень-Каширский. 800 лет назад было...

Реактивное движение - Межконтинентальные баллистические ракеты

Предыдущая | Следующая