作者YGJHSU (小杰)
看板ILSH-94313
標題Re: [問題] 物理
時間Thu Nov 17 22:21:15 2005
※ 引述《chaselsu (尋...)》之銘言:
: 3.(完全看不懂題目意思,大家英文要學好啊)
: A rocket whose initial mass M=850kg consumes fuel the rate=2.3kg/s.
: The speed u of the exhaust gases relative to the rocket engine is 3000m/s
: (a)What thrust does the rocket engine provide;
: (b)What is the initial acceleration of the rocket;
: and(c) What is its final speed when its fuel is wxhaust down to 250kg?
: (初速=0)
唉 我又來了...幫你試著解解看我覺得我還會的題目吧... (今天意志有點消沉)
3.
這是一種典型的題目 叫作火箭題... 如果你有Halliday 課本 看第九章最後面
至於其他同學 我就來說明一下好了....
考慮一個火箭 質量M 以速度V 前進 當它燃燒燃料 假設質量-dM 使排放氣體對火箭
產生反作用力 使之加速前進 而火箭速度改變是dV 排放氣體對地速度是U 那麼 考慮
氣體與火箭為一系統 由於沒有外力作功 根據
動量守衡 我們可以寫下
MV =-dMU +(M+dM)x(V+dV)....(1)
接著我們定義 一相對速度 V rel 表示火箭跟排放氣體的相對速度
那麼 V+dV = V rel + U (V火箭對地=V火箭對氣體+V氣體對地)
所以 U=V+dV-V rel....(2)
將(2) 代回 (1)式
得到 -dM Vrel = M dV...(3) 兩邊同除dt
得到 -dM/dt Vrel = M dV/dt = M a ...(4)
其中 -dM/dt 表示 燃料的消耗速率 dV/dt 是火箭的加速度 Ma 是火箭受到的衝力
(thrust)
把(3)式 中兩邊同除 M 得到
-dM/M Vrel = dV 對兩邊積分
mf vf
∫mi -Vrel dM/M = ∫vi dV
======> Vf- Vi = -V rel ln (Mf/Mi) 其中 Vf表末速 Vi表初速 其他依此類推...
要注意的是 這種題目通常都會假設 在過程中 V rel 是定值 不然會變得很難算....
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.243.242
推 thecoolbill:有時候很懷疑...這是不是ㄧ種變相騙P幣的行為 囧 11/17 23:10
推 YGJHSU:被發現了 :p 11/17 23:18
推 chenbojyh:真不愧是台大的.........我真希望我能讀書讀成這樣.... 11/17 23:41
推 YGJHSU: 這跟哪間大學有什麼關係啊...XD 11/18 00:05