Реактивное движение
На использовании закона сохранения импульса основано реактивное движение. Так называют движение тела, возникающее при отделении от тела с какой-то скоростью некоторой его части. Рассмотрим реактивное движение ракеты. Пусть ракета и ее масса вместе с топливом М покоится. Первоначальный импульс ракеты с топливом равен нулю. При сгорании порции топлива массы т образуются газы, которые выбрасываются через сопло со скоростью и. По закону сохранения импульса общий импульс ракеты и топлива сохраняется: р2 = pt —» т-и +(М - m)v = 0,где v — скорость, полученная ракетой. Из этого уравнения находим: v = -т-и/Ш - т). Мы видим, что ракета приобретает скорость, направленную в сторону противоположную направлению выброса газа. По мере сгорания топлива скорость ракеты непрерывно возрастает.
Примером реактивного движения является и отдача при выстреле из винтовки. Пусть винтовка, масса которой т, = 4,5 кг, стреляет пулей массой т2 = 11 г, вылетающей со скоростью w, = 800 м/с. Из закона сохранения импульса можно высчитать скорость отдачи:
m2v2
m,y, = -m2i>2; у, = - = -2,0 м/с. Такая значительная ско-
рость отдачи возникнет, если винтовка не прижата к плечу. В этом случае стрелок получит сильный удар прикладом. При правильной технике выстрела стрелок прижимает винтовку к плечу и отдачу воспринимает все тело стрелка. При массе стрелка 70 кг скорость отдачи в этом случае будет равна 11,8 см/с, что вполне допустимо.
Дата добавления: 2015-07-24; просмотров: 591;