Главная страница

От мячиков к ракете

Сейчас вы проделали опыты, которые иллюстрировали очень важный закон, на нем основаны запуск искусственных спутников, космических кораблей и полеты ракет. Это закон сохранения количества движения.
В физике в разделе «Механика» есть понятие «количество движения»— математическое и очень образное выражение вывода из второго закона движения Ньютона.
Выглядит это выражение так: mv — произведение массы тела m на скорость v.
Когда вы делали опыт с одинаковыми мячиками, массы которых равны, они под действием одной и той же силы откатились на одинаковые расстояния. Если помножить скорости мячиков на их массы, то получатся одинаковые произведения. Только направления у мячиков были разные.
В другом опыте, когда у мячиков массы разные, при умножении масс на скорости тоже получаются одинаковые произведения. У одного мячика масса большая, но скорость маленькая, у другого масса маленькая — скорость большая.
Когда действуют силы в замкнутой системе — а такой системой можно считать наши мячики и картонную пружину, если не принимать во внимание силы трения о пол и воздух,— то здесь имеет место закон сохранения количества движения.
Ракета на старте — тоже замкнутая система. Она будет двигаться за счет внутренних сил. Снаружи никто ее толкать не будет.
Когда она стоит на старте, ее количество движения равно нулю. Когда же заработали реактивные двигатели и из сопел с огромной скоростью вырываются раскаленные газы, ракета устремляется вверх.
Если умножить всю массу этих газов на их скорость, то произведение будет точно равно произведению массы корпуса ракеты на ее скорость. Только направления разные: раскаленные газы летят к Земле, а ракета летит от Земли.
Rambler's Top100