Реактивный двигатель ракетоплана начальной массой 0,27 т выбрасывает продукты сгорания в виде газа порциями, массы которых равны 296 г и скорость при вылете из сопла двигателя — 594 м/с. Определи скорость ракетоплана в конце первой секунды движения, если в двигателе происходит 10 взрывов в 1 секунду. ответ (округли до сотых): ... м/с.

Для решения данной задачи, мы можем использовать законы сохранения импульса и массы.

Импульс - это величина, равная произведению массы на скорость. Закон сохранения импульса гласит, что взаимодействующие тела обмениваются импульсом таким образом, что сумма импульсов до и после взаимодействия остается неизменной.

Масса продуктов сгорания порции равна 296 г, что составляет 0,296 кг. Если в двигателе происходит 10 взрывов в 1 секунду, то за одну секунду двигатель выбрасывает 10 порций газа массой 0,296 кг каждая. Итого, за одну секунду двигатель выбрасывает газ массой 10 * 0,296 кг = 2,96 кг.

Теперь можем применить закон сохранения массы. В начале движения ракетоплан имеет массу 0,27 т, то есть 0,27 * 1000 кг = 270 кг. После выброса газа массой 2,96 кг, масса ракетоплана будет равна 270 кг - 2,96 кг = 267,04 кг.

Осталось определить скорость ракетоплана в конце первой секунды движения. Мы знаем, что реактивный двигатель выбрасывает порции газа со скоростью 594 м/с. По закону сохранения импульса, сумма импульсов газа и ракетоплана до и после выброса должна быть равна.

Импульс газа можно найти, умножив его массу на его скорость. Импульс газа равен 2,96 кг * 594 м/с = 1755,84 Н*с.

Так как ракетоплан теряет импульс, его импульс будет равен -1755,84 Н*с.

Импульс ракетоплана равен произведению его массы на его скорость. Импульс ракетоплана равен 267,04 кг * v1, где v1 - скорость ракетоплана в конце первой секунды движения.

Мы можем записать уравнение сохранения импульса:
-1755,84 = 267,04 * v1

Делим обе части уравнения на 267,04:
-1755,84 / 267,04 = v1

Получается, v1 ≈ -6.57 м/с.

Ответ: скорость ракетоплана в конце первой секунды движения около -6.57 м/с.