• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  Science >> Ciência >  >> Física
    50 kg astronauta ejetará 100 g de gás de sua pistola de propulsão a uma velocidade MS O que é a velocidade resultante?
    Vamos quebrar como resolver esse problema usando o princípio da conservação do momento.

    Entendendo os conceitos

    * Conservação do Momentum: Em um sistema fechado (como um astronauta no espaço), o momento total antes de um evento é igual ao momento total após o evento. O momento é calculado como velocidade de massa dos tempos (p =mV).
    * Momento antes: O astronauta está inicialmente em repouso, então o momento deles é 0.
    * Momento depois: O astronauta recua em uma direção e o gás é ejetado na direção oposta.

    Configurando a equação

    Deixar:

    * `m1` =massa do astronauta (50 kg)
    * `m2` =massa do gás (100 g =0,1 kg)
    * `v1` =velocidade de recuo do astronauta (o que queremos encontrar)
    * `v2` =velocidade do gás ejetado (dado, mas não especificado no problema)

    A conservação da equação do momento é:

    `0 =m1 * v1 + m2 * v2`

    Resolvendo a velocidade do recuo

    1. reorganize a equação:
    `v1 =- (m2 * v2) / m1`

    2. conecte os valores:
    `v1 =- (0,1 kg * v2) / 50 kg`

    3. Simplifique:
    `v1 =-0,002 * v2`

    Nota importante: Você precisa conhecer a velocidade (`v2`) na qual o gás é ejetado para calcular a velocidade do recuo do astronauta. A declaração do problema não fornece esse valor.

    Exemplo:

    Digamos que o gás seja ejetado a uma velocidade de 100 m/s. Então:

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

    Isso significa que o astronauta recuaria na direção oposta da ejeção de gás com uma velocidade de 0,2 m/s.
    © Ciência https://pt.scienceaq.com