Какую скорость получит модель ракеты, если масса её оболочки равна 300 г, масса пороха 100 г., а газы...

Для решения задачи о ракетной тяге необходимо использовать законы сохранения импульса. Сначала найдем скорость выброса газов из сопла ракеты. Используем закон сохранения импульса для системы "ракета + газы":

m1v1 = m2v2,

где m1 - масса ракеты, v1 - скорость ракеты, m2 - масса выброшенных газов, v2 - скорость выброса газов. Также известно, что m1 = m_оболочка + m_порох.

Подставляем известные значения: 0.3 v1 = 0.1 100, 0.3 * v1 = 10, v1 = 10 / 0.3, v1 = 33.33 м/с.

Таким образом, скорость ракеты составит 33.33 м/с.

Для расчета скорости модели ракеты можно использовать законы сохранения импульса. Общая масса ракеты равна сумме массы оболочки и массы пороха, то есть 300 г + 100 г = 400 г = 0.4 кг.

Из условия задачи известно, что газы вырываются из сопла со скоростью 100 м/с. Для решения задачи, можно применить закон сохранения импульса:

m1 v1 = m2 v2

где m1 - общая масса ракеты, v1 - начальная скорость ракеты (равна нулю, так как ракета покоится до запуска), m2 - масса пороха, v2 - скорость ракеты после выстрела пороха.

Таким образом, подставляем известные значения и решаем уравнение:

0.4 кг 0 м/с = 0.1 кг v2

v2 = 0 м/с

Следовательно, скорость модели ракеты после выстрела пороха будет равна 0 м/с.

Чтобы определить скорость модели ракеты после израсходования пороха, можно использовать уравнение изменения количества движения, которое является частным случаем закона сохранения импульса. В данном случае у нас есть ракета, состоящая из оболочки и пороха, который превращается в газы.

Для начала определим массу ракеты до и после сгорания пороха:

1. Масса ракеты до сгорания пороха: ( m{\text{нач}} = m{\text{оболочка}} + m_{\text{порох}} = 300 \, \text{г} + 100 \, \text{г} = 400 \, \text{г} = 0{,}4 \, \text{кг} ).

2. Масса ракеты после сгорания пороха (только оболочка): ( m{\text{кон}} = m{\text{оболочка}} = 300 \, \text{г} = 0{,}3 \, \text{кг} ).

Скорость выхлопных газов относительно ракеты равна ( v_{\text{газы}} = 100 \, \text{м/с} ).

Теперь применим закон сохранения импульса. Начальный импульс системы (ракета плюс порох) равен нулю, так как она изначально покоится. После сгорания пороха импульс системы должен остаться равным нулю. Импульс системы после сгорания будет равен сумме импульса ракеты и импульса выхлопных газов:

[ 0 = m{\text{кон}} \cdot v{\text{ракета}} + m{\text{газы}} \cdot (-v{\text{газы}}) ]

где ( m_{\text{газы}} = 0{,}1 \, \text{кг} ).

Отсюда:

[ m{\text{кон}} \cdot v{\text{ракета}} = m{\text{газы}} \cdot v{\text{газы}} ]

Теперь подставим известные значения:

[ 0{,}3 \, v_{\text{ракета}} = 0{,}1 \cdot 100 ]

[ 0{,}3 \, v_{\text{ракета}} = 10 ]

[ v_{\text{ракета}} = \frac{10}{0{,}3} ]

[ v_{\text{ракета}} \approx 33{,}33 \, \text{м/с} ]

Таким образом, скорость модели ракеты после израсходования пороха составит примерно 33,33 м/с.