Лучшие помощники
- Megamozg 2200 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1705 б
- arkasha_bortnikov 890 б
- Dwayne_Johnson 860 б
15 ноября 2023 13:32
127
- Космический корабль направился на Марс. После старта, облетел Луну со скоростью Vo=16,7 км/с. Каждый день в 12 часов дня по корабельному времени команда на 5 минут включала ускорение 3g, что приводило к увеличению скорости на 4 410 м/с. Считать изменение скорости скачками, посчитать путь пройденный кораблем за первые 5 дней. Ответ выразить в астрономических единицах и парсеках. За какое время корабль достигнет Марса, если будет двигаться в таком же режиме? Расстояние от Земли до Марса 225 миллионов км
1
ответ
Для решения задачи будем использовать формулу для расчета изменения скорости при равномерном ускорении:
Δv = a * t,
где Δv - изменение скорости, a - ускорение, t - время.
Из условия задачи известно, что каждый день включается ускорение на 5 минут (t = 5 мин = 300 сек), и оно равно 3g = 3 * 9,8 м/с^2 = 29,4 м/с^2. Также известно, что при каждом включении ускорения скорость увеличивается на 4 410 м/с.
За первые 5 дней корабль включает ускорение 5 раз, поэтому изменение скорости за этот период будет:
Δv = 5 * 4 410 м/с = 22 050 м/с.
Теперь можем вычислить путь, пройденный кораблем за первые 5 дней. Для этого воспользуемся формулой:
s = (Vo + v) * t / 2,
где s - путь, Vo - начальная скорость, v - конечная скорость, t - время.
Начальная скорость корабля Vo = 16,7 км/с = 16 700 м/с.
Конечная скорость корабля v = Vo + Δv = 16 700 м/с + 22 050 м/с = 38 750 м/с.
t = 5 дней * 24 часа * 60 минут * 60 сек = 432 000 сек.
Теперь можем подставить все значения в формулу и вычислить путь:
s = (16 700 м/с + 38 750 м/с) * 432 000 сек / 2 = 27 220 400 000 м.
Для перевода пути из метров в астрономические единицы (АЕ) воспользуемся следующим соотношением:
1 АЕ = 149 597 870 700 м.
Получаем:
s_АЕ = 27 220 400 000 м / 149 597 870 700 м/АЕ = 0,1818 АЕ.
Теперь можем рассчитать время, за которое корабль достигнет Марса. Расстояние от Земли до Марса равно 225 миллионов км = 225 000 000 000 м.
t_Марс = s_Марс / v,
где t_Марс - время, за которое корабль достигнет Марса, s_Марс - расстояние от Земли до Марса, v - скорость корабля.
v = 38 750 м/с (как было рассчитано ранее).
t_Марс = 225 000 000 000 м / 38 750 м/с = 5 806 451 613 сек.
Для перевода времени из секунд в дни воспользуемся следующим соотношением:
1 день = 24 часа * 60 минут * 60 сек = 86 400 сек.
t_Марс = 5 806 451 613 сек / 86 400 сек/день = 67 204,9 дня.
Таким образом, кораблю потребуется около 67 205 дней, чтобы достичь Марса.
Δv = a * t,
где Δv - изменение скорости, a - ускорение, t - время.
Из условия задачи известно, что каждый день включается ускорение на 5 минут (t = 5 мин = 300 сек), и оно равно 3g = 3 * 9,8 м/с^2 = 29,4 м/с^2. Также известно, что при каждом включении ускорения скорость увеличивается на 4 410 м/с.
За первые 5 дней корабль включает ускорение 5 раз, поэтому изменение скорости за этот период будет:
Δv = 5 * 4 410 м/с = 22 050 м/с.
Теперь можем вычислить путь, пройденный кораблем за первые 5 дней. Для этого воспользуемся формулой:
s = (Vo + v) * t / 2,
где s - путь, Vo - начальная скорость, v - конечная скорость, t - время.
Начальная скорость корабля Vo = 16,7 км/с = 16 700 м/с.
Конечная скорость корабля v = Vo + Δv = 16 700 м/с + 22 050 м/с = 38 750 м/с.
t = 5 дней * 24 часа * 60 минут * 60 сек = 432 000 сек.
Теперь можем подставить все значения в формулу и вычислить путь:
s = (16 700 м/с + 38 750 м/с) * 432 000 сек / 2 = 27 220 400 000 м.
Для перевода пути из метров в астрономические единицы (АЕ) воспользуемся следующим соотношением:
1 АЕ = 149 597 870 700 м.
Получаем:
s_АЕ = 27 220 400 000 м / 149 597 870 700 м/АЕ = 0,1818 АЕ.
Теперь можем рассчитать время, за которое корабль достигнет Марса. Расстояние от Земли до Марса равно 225 миллионов км = 225 000 000 000 м.
t_Марс = s_Марс / v,
где t_Марс - время, за которое корабль достигнет Марса, s_Марс - расстояние от Земли до Марса, v - скорость корабля.
v = 38 750 м/с (как было рассчитано ранее).
t_Марс = 225 000 000 000 м / 38 750 м/с = 5 806 451 613 сек.
Для перевода времени из секунд в дни воспользуемся следующим соотношением:
1 день = 24 часа * 60 минут * 60 сек = 86 400 сек.
t_Марс = 5 806 451 613 сек / 86 400 сек/день = 67 204,9 дня.
Таким образом, кораблю потребуется около 67 205 дней, чтобы достичь Марса.
0
·
Хороший ответ
15 ноября 2023 13:33
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Как рассчитать выигрыш в силе, даваемый гидравлической машиной (формула, описать)...
4. Плотность никеля 8900 кг/м3. Что это означает? А) масса никеля в объеме 1 м3 – 8900 кг В) масса никеля в объеме 8900 м3 – 1 кг С) масса никеля...
9.9. Найти давление и среднюю кинетическую энергию теплового движе- ния молекул 0,8 молей гелия в начале процесса, изображенного на рис. 4, где 2-...
В воду объёмом 1 л,температура которой 20•С,бросают кусок железа массой 100 г,нагретый до 500•С.При этом температура воды повышается до 24•С и некотор...
Система отсчета связана с мотоциклом.Она является инерциальной, если мотоцикл 1) движется равномерно по прямолинейному участку шоссе 2) разгоняется по...
Все предметы