Задачи › Спутники, космические скорости

Скорость ракеты на бесконечности

  1. Скорость ракеты на бесконечности

    Ведомственная 2016/17, 10 кл.
    4/10

    Если ракете сообщить вторую космическую скорость \(11{,}2\) км/с, то она навсегда улетит от Земли. При этом на бесконечности скорость ракеты будет равна нулю. Какая скорость будет у ракеты на бесконечности, если ей сообщить скорость \(12{,}4\) км/с?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Запишите закон сохранения механической энергии ракеты на поверхности Земли и на бесконечности. Потенциальная энергия на бесконечности равна нулю.

    Ответ

    \(u = 5{,}32\) км/с.

    Решение

    Пусть \(v_1 = 11{,}2\) км/с, \(v_2 = 12{,}4\) км/с, \(u\) — искомая скорость, \(m\) — масса ракеты. Из закона сохранения энергии следует, что потенциальная энергия ракеты на бесконечности равна \(mv_1^2/2\). Следовательно, \[\frac{mv_2^2}{2} = \frac{mv_1^2}{2} + \frac{mu^2}{2}.\] Отсюда \[u = \sqrt{v_2^2 - v_1^2} = 5{,}32~\text{км/с}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи