Startująca rakieta wznosiła się pionowo ze stałym przyśpieszeniem 20m/s^2 aż do momentu odrzucenia pierwszego członu rakiety wraz z silnikami. Na wysokości 50km nad Ziemią, tuż przed odrzuceniem pierwszego członu, masa rakiety była o połowę mniejsza niż w chwili startu i wynosiła 100t.
Oblicz wartości siły wypadkowej działającej w chwili startu na astronautę o masie 70kg, znajdującego się w rakiecie. Układ odniesienia związany z Ziemią.
Oblicz energię kinetyczną rakiety tuż przed odrzuceniem pierwszego członu wraz z silnikami.
h=50 km; a=20 m/s^2; m=100 t; g=10 m/s^2
1. siła wypadkowa
F=m(g+a)= 70*30=2 100 N
(ruch przyspieszony pionowy w polu grawitacyjnym do góry to przyspieszenie wypadkowe aw=a+g w dół aw=a-g)
2. energia kinetyczna
Ek=mv^2/2=m2ah/2=mah= 100*20*50=100 000 MJ
(10^5 kg*20 m/s^2*50*10^3m=10^11J=10^5 MJ)
Ek=10^5 MJ