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Una nave espacial en órbita circular alrededor de la Tierra tiene motores cohete de hidrogeno nuclear con una velocidad efectiva de escape de 9?

Una nave espacial en órbita circular alrededor de la Tierra tiene motores cohete de hidrogeno nuclear con una velocidad efectiva de escape de 9. 60 ✕ 103 m / s. (a) Si el cohete tiene una masa inicial de 6. 60 ✕ 105 kg, ¿qué masa (en kg) tendrá después de que los cohetes se han encendido y cambiando la velocidad en 3. 45 ✕ 103 m / s? Suponga que los cambios en la posición radial durante la quema de combustible son despreciables. (b) ¿Qué masa de combustible (en kg) consumirá el cohete durante este tiempo?

En resumen

Con la velocidad efectiva calculamos la energía cinética inicial que tiene el cohete. Ece = 0. 5·m·V² Ece = 0. 5·(6. 60x10⁵kg) · ( 9. 60x10³ m / s)²Ece = 3. 04128 x 10¹³ JAhora, la velocidad cambia pero la energía se conserva, entonces : 3. 04128 x 10³ J = 0. 5·m· (3.

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Abigailh09p82xlc
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Respuesta

Con la velocidad efectiva calculamos la energía cinética inicial que tiene el cohete.

Ece = 0.

5·m·V² Ece = 0.

5·(6.

60x10⁵kg) · ( 9.

60x10³ m / s)²Ece = 3.

04128 x 10¹³ JAhora, la velocidad cambia pero la energía se conserva, entonces : 3.

04128 x 10³ J = 0.

5·m· (3.

45x10³ m / s)²m = 51.

10x10⁵ kg Para calcular la masa de combustible gastado podemos utilizar la ecuación de Tsiolkovsky, nos indica que : M = P·(eⁿ - 1) Donde : n = Δs / Ven = (9.

60x10³ m / s - 3.

45x10³ m / s) / (9.

60x10³m / s) n = 0.

640625 M = 6.

60 ✕ 10⁵ kg · (e⁰'⁶⁴⁰⁶²⁵ - 1)M = 5.

9x10⁵ kg de combustible.