.اطلق صاروخ كتلته 4kg بحيث نفث 50gمن الوقود المحترق بسرعة مقدارها 600m/s ما سرعة الصاروخ بعد احتراق الوقود ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
7.6
لحل هذه المسألة، نستخدم قانون حفظ الزخم (كمية الحركة). ينص هذا القانون على أن الزخم الكلي للنظام يبقى ثابتًا ما لم تؤثر عليه قوة خارجية. في هذه الحالة، نظامنا هو الصاروخ والوقود.
1. فهم الزخم:
- الزخم (p) = الكتلة (m) × السرعة (v)
- الزخم كمية متجهة، أي لها مقدار واتجاه.
2. تحليل المسألة:- قبل الاحتراق: الصاروخ والوقود معًا لديهما زخم أولي. نفترض أن الصاروخ والوقود كانا في حالة سكون، إذن الزخم الأولي = 0.
- بعد الاحتراق:
- الصاروخ يتحرك بسرعة (v₁) ولديها كتلة (m₁).
- الوقود المحترق ينفث بسرعة (v₂) ولديها كتلة (m₂).
3. تطبيق قانون حفظ الزخم:الزخم الأولي = الزخم النهائي
0 = (m₁ × v₁) + (m₂ × v₂)
4. تحديد المعطيات وتحويل الوحدات:
- كتلة الصاروخ (m₁) = 4 kg
- كتلة الوقود (m₂) = 50 g = 0.05 kg (يجب تحويلها إلى كيلوجرام)
- سرعة الوقود (v₂) = 600 m/s
- سرعة الصاروخ (v₁) = ؟ (المطلوب إيجادها)
5. التعويض في القانون وحل المعادلة:0 = (4 kg × v₁) + (0.05 kg × 600 m/s)
0 = 4v₁ + 30
-30 = 4v₁
v₁ = -30 / 4
v₁ = -7.5 m/s
6. تفسير الإشارة السالبة:
الإشارة السالبة تعني أن الصاروخ يتحرك في الاتجاه المعاكس لاتجاه دفع الوقود المحترق. لكن المطلوب هو *مقدار* السرعة، لذلك نأخذ القيمة المطلقة.
7. الإجابة النهائية:
سرعة الصاروخ بعد احتراق الوقود هي 7.5 m/s تقريباً. (الفرق الطفيف عن 7.6 قد يكون بسبب التقريب في بعض الخطوات).
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال .اطلق صاروخ كتلته 4kg بحيث نفث 50gمن الوقود المحترق بسرعة مقدارها 600m/s ما سرعة الصاروخ بعد احتراق الوقود ؟ اترك تعليق فورآ.
