Förstå principerna
* Momentum: Momentum är "massa i rörelse" för ett objekt. Det beräknas genom att multiplicera ett objekts massa med dess hastighet (momentum =massa x hastighet).
* bevarande av fart: Det totala momentumet för ett stängt system förblir konstant. Detta innebär att i avsaknad av yttre krafter kan momentumet för objekt inom det systemet överföras men inte förloras.
Applicera den på en raketlansering
1. Inledande tillstånd: Före lanseringen är raketen och dess bränsle i vila. Deras kombinerade fart är noll.
2. Brinnande bränsle: Raketmotorn bränner bränsle och utvisar varma gaser ur munstycket. Dessa gaser har fart i nedåtriktningen.
3. Åtgärdsreaktion: För att bevara momentum måste raketen få en lika och motsatt momentum i uppåtriktningen. Detta är Newtons tredje lag i handling:för varje handling finns det en lika och motsatt reaktion.
4. Rockets momentum: När de heta gaserna förvisas får raketen uppåt hastighet. Rockets massa minskar när bränslet bränns, men dess momentum ökar.
5. Totalt momentum förblir konstant: Systemets totala momentum (raket + utvisade gaser) förblir noll under hela lanseringen. Momentumet som förloras av bränslet som kastas ut balanseras exakt av den momentum som Rocket erhållit.
Sammanfattningsvis:
Raketen "skjuter inte av" någonting i traditionell mening. Istället är det utvisningen av bränslet Det genererar den uppåtgående kraften. Raketen och det utkastade bränslet bildar ett stängt system. Det totala momentumet för detta system förblir konstant, men det överförs från bränslet till raketen. Denna överföring är det som driver raketen ut i rymden.
Nyckelpunkter:
* Inga externa krafter: Exemplet för raketlansering antar att inga betydande yttre krafter agerar på systemet (som luftmotstånd). I verkligheten finns dessa krafter men är ofta relativt små jämfört med de involverade fartförändringarna.
* Momentum är en vektor: Momentum har både storlek (hur mycket) och riktning.
* Interna krafter: De krafter som är involverade i raketens framdrivning är interna i systemet (mellan raket och bränsle).
Låt mig veta om du vill ha mer förklaring eller förtydligande av detta!
