Förstå koncepten

* bevarande av fart: I ett stängt system (som en astronaut i rymden) motsvarar den totala fart före ett evenemang det totala momentumet efter evenemanget. Momentum beräknas som masstiderhastighet (p =mV).

* Momentum före: Astronauten är initialt i vila, så deras fart är 0.

* Momentum efter: Astronauten återhämtar sig i en riktning, och gasen kastas ut i motsatt riktning.

Ställa in ekvationen

Låta:

* `M1` =Astronautens massa (50 kg)

* `M2` =gasens massa (100 g =0,1 kg)

* `v1` =rekylhastighet för astronauten (vad vi vill hitta)

* `v2` =hastighet för den utkastade gasen (given, men inte specificerad i problemet)

Bevarande av momentumekvation är:

`0 =M1 * V1 + M2 * V2`

Lösning för rekylhastigheten

1. Omorganisation Ekvationen:

`v1 =- (m2 * v2) / m1`

2. Anslut värdena:

`V1 =- (0,1 kg * V2) / 50 kg`

3. Förenklade:

`V1 =-0,002 * V2`

Viktig anmärkning: Du måste känna till hastigheten (`v2 ') vid vilken gasen kastas ut för att beräkna astronautens rekylhastighet. Problemuttalandet ger inte detta värde.

Exempel:

Låt oss säga att gasen kastas ut med en hastighet på 100 m/s. Sedan:

`v1 =-0,002 * 100 m/s =-0,2 m/s`

Detta innebär att astronauten skulle återhämta sig i motsatt riktning av gasutkastet med en hastighet av 0,2 m/s.