Κατά την εκτόξευση ενός πυραύλου μάζας 2 104 kg Force 5 105 εφαρμόζεται για 20 δευτερόλεπτα η ταχύτητα που επιτυγχάνεται από τα δευτερόλεπτα στο τέλος;
Κατανόηση των εννοιών
* Δύναμη και επιτάχυνση: Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα δηλώνει ότι η δύναμη (στ) ισούται με την επιτάχυνση της μάζας (Μ) (α):f =ma. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να βρούμε την επιτάχυνση του πυραύλου.
* Επιτάχυνση και ταχύτητα: Η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας. Αν γνωρίζουμε την επιτάχυνση και τον χρόνο που ενεργεί, μπορούμε να βρούμε την τελική ταχύτητα.
Υπολογισμοί
1. Υπολογίστε την επιτάχυνση:
* F =5 * 10^5 N (Newton)
* m =2 * 10^4 kg
* a =f / m =(5 * 10^5 n) / (2 * 10^4 kg) =25 m / s2
2. Υπολογίστε την τελική ταχύτητα:
* a =25 m/s2
* t =20 s
* v =u + at (όπου 'u' είναι η αρχική ταχύτητα. Υποθέτοντας ότι ο πύραυλος ξεκινά από την ανάπαυση, u =0)
* V =0 + (25 m/s2) (20 s) =500 m/s
απάντηση: Ο πυραύλος επιτυγχάνει ταχύτητα 500 m/s στο τέλος των 20 δευτερολέπτων.