Задачи › Движение с переменной массой, реактивное движение

Мощность двигателей Сатурна-5

  1. Мощность двигателей Сатурна-5

    Физтех 2024/25, 11 кл.
    4/10

    Какую мощность \(P\) развивают двигатели ракетной системы «Saturn-5» — «Apollo-11», медленно поднимающейся над стартовой позицией? Масса системы \(M=3000\text{ т}\), скорость истечения газов \(U=2{,}6\text{ км/с}\). Ускорение свободного падения \(g=10\text{ м/с}^2\). В ответе укажите целое число \(\text{ГВт}\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Реактивная сила за секунду должна уравновешивать вес. Мощность — это кинетическая энергия выбрасываемых газов за секунду.

    Ответ

    \(P=\dfrac{MgU}{2}=\dfrac{3\cdot10^6\cdot10\cdot2600}{2}=3{,}9\cdot10^{10}\text{ Вт}=39\text{ ГВт}\).

    Решение

    Пусть за секунду двигатели разгоняют газ массой \(m_1\) от покоя до скорости \(U\). Реактивная сила равна силе тяжести: \(m_1U=Mg\). Мощность двигателей \[P=\frac{m_1U^2}{2}=\frac{MgU}{2}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи