PR
alterd1953
アートとサッカー、お勉強大好き親父のページです。
Comments
2017/01/18
カテゴリ： 生涯学習
BLUE BACKSの「新しい高校物理の教科書」でロケット推進の原理を数式で説明していた。
質量Mの機体に質量ｍの燃料を積んだロケットがV０の速度で進んでいる時、全燃料を機体に対する速さuで一気に後方へ噴射する。
その結果、機体の速さがVになった。
uは機体から見た後方への速さなので、実際の燃焼ガスの速度はV－uである。（ここの所が何故か直感的になかなか掴めなかった）
そして、運動量保存の法則の式、M１V１＋M２V２＝MV１’＋M２V２’
（M1,M2:二つの物体の質量、V1,V2,V1',V2'：衝突前後の二つの物体の速度）に当てはめると、（M＋ｍ）V0＝MV＋ｍ（V－u）になる。
更に、これをVについて解くと、V＝V０＋{ｍ/(M＋ｍ)}uになる。
つまり、機体の速度は燃料の質量が機体と燃料を足した質量に対して大きい程、そして、燃焼ガスを噴出する速度uが大きい程、大きくなるという直感通りの結果を示している。
そんなことは絶対にないが、もし宇宙空間で移動したければ進みたい反対方向へ身に付けた物を投げれば良いのだ。
質量Mの機体に質量ｍの燃料を積んだロケットがV０の速度で進んでいる時、全燃料を機体に対する速さuで一気に後方へ噴射する。
その結果、機体の速さがVになった。
uは機体から見た後方への速さなので、実際の燃焼ガスの速度はV－uである。（ここの所が何故か直感的になかなか掴めなかった）
そして、運動量保存の法則の式、M１V１＋M２V２＝MV１’＋M２V２’
（M1,M2:二つの物体の質量、V1,V2,V1',V2'：衝突前後の二つの物体の速度）に当てはめると、（M＋ｍ）V0＝MV＋ｍ（V－u）になる。
更に、これをVについて解くと、V＝V０＋{ｍ/(M＋ｍ)}uになる。
つまり、機体の速度は燃料の質量が機体と燃料を足した質量に対して大きい程、そして、燃焼ガスを噴出する速度uが大きい程、大きくなるという直感通りの結果を示している。
そんなことは絶対にないが、もし宇宙空間で移動したければ進みたい反対方向へ身に付けた物を投げれば良いのだ。
お気に入りの記事を「いいね！」で応援しよう
[生涯学習] カテゴリの最新記事
-
１年間の１０万人当たりの死者数 2025/08/11
-
社会学「子供の詩」 2025/02/08
-
ソシュール「一般言語学講義」" domini " 2025/02/07
【毎日開催】
15記事にいいね！で1ポイント
© Rakuten Group, Inc.
