разгон реактивной ракеты

Сообщение №71473 от read 09 января 2013 г. 16:30
Тема: разгон реактивной ракеты

Такая задача. Я капитан реактивной ракеты. Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?


Отклики на это сообщение:

> Такая задача. Я капитан реактивной ракеты.

А какие еще бывают ракеты? Просветите, пожалуйста, интересно очень...

> Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?


> > Такая задача. Я капитан реактивной ракеты.

> А какие еще бывают ракеты? Просветите, пожалуйста, интересно очень...

Ну наверное вы бо большому счету правы, но все таки, чтобы поддержать разговор, бывает еще ионолет. Можно солнечным ветром наверное


> > > Такая задача. Я капитан реактивной ракеты.

> > А какие еще бывают ракеты? Просветите, пожалуйста, интересно очень...

> Ну наверное вы бо большому счету правы, но все таки, чтобы поддержать разговор, бывает еще ионолет.

Ионолет??? А он что, не ракета? Или он не исполльзует реактивное движение?

> Можно солнечным ветром наверное

Что можно слнечным ветром? Может, двигать солнечный парусник??? Так вот, это уже действительно не ракета. Но Ваш вопрос был о ракете, ведь так?


> Такая задача. Я капитан реактивной ракеты. Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?

Нужно обеспечить максимальную скорость струи при импульсном включении пульсирующего реактивного двигателя, обеспечивая как можно более плавный разгон. Частота включения двигателя будет зависеть только от желания капитана - хочет он двигаться с постоянной скоростью или же хочет ускориться. В условиях сильной гравитации пульсирующий двигатель "Фау-1" оказался слабоват, а в условиях преодоления слабой силы тяжести, думаю, будет в самый раз.


> Такая задача. Я капитан реактивной ракеты. Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?

у меня получается так

где amax максимальное ускорение, которое может выдерживать долгое время капитан,
VΔm скорость уменьшения массы (предположил, что постоянная)


> Нужно обеспечить максимальную скорость струи при импульсном включении пульсирующего реактивного двигателя, обеспечивая как можно более плавный разгон. Частота включения двигателя будет зависеть только от желания капитана - хочет он двигаться с постоянной скоростью или же хочет ускориться. В условиях сильной гравитации пульсирующий двигатель "Фау-1" оказался слабоват, а в условиях преодоления слабой силы тяжести, думаю, будет в самый раз.

Тут главное определить намного эффективней пульсирующий двигатель или гораздо эффективней. И может ли пульсирующий двигатель быть гораздо намного эффективней.


> > Такая задача. Я капитан реактивной ракеты. Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?

> у меня получается так
>
> где amax максимальное ускорение, которое может выдерживать долгое время капитан,
> VΔm скорость уменьшения массы (предположил, что постоянная)

Т.е. у вас выходит u=a_max(m0/m'-t), где я обозначил m' - производную массы по времени. Следовательно при t>m0/m' скорость газов поменяет знак ?! Выглядит не очень эффективно...


> > > Такая задача. Я капитан реактивной ракеты. Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?

> > у меня получается так
> >
> > где amax максимальное ускорение, которое может выдерживать долгое время капитан,
> > VΔm скорость уменьшения массы (предположил, что постоянная)

> Т.е. у вас выходит u=a_max(m0/m'-t), где я обозначил m' - производную массы по времени. Следовательно при t>m0/m' скорость газов поменяет знак ?! Выглядит не очень эффективно...

Математика математикой, но про физический смысл забывать не стоит. Когда скорость становится отрицательной, масса ракеты становится равна 0, т.е. к этому моменту вы сожжёте всё: и топливо, и ракету с двигателем и даже пилота.
С качественной точки зрения всё достаточно правдоподобно. Чтобы вашего пилота не расплющило, фитилёк придётся постепенно убавлять.


> > > > Такая задача. Я капитан реактивной ракеты.

> > > А какие еще бывают ракеты? Просветите, пожалуйста, интересно очень...

> > Ну наверное вы бо большому счету правы, но все таки, чтобы поддержать разговор, бывает еще ионолет.

> Ионолет??? А он что, не ракета? Или он не исполльзует реактивное движение?

> > Можно солнечным ветром наверное

> Что можно слнечным ветром? Может, двигать солнечный парусник??? Так вот, это уже действительно не ракета. Но Ваш вопрос был о ракете, ведь так?

Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

Из сохранения импульса (газ+paketa):

-m'u=mv',

где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

v(m) = u*ln(m0/m),

где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

(ln(k))^2
------
(k-1)

где k= m0/m

при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.


> Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

> Из сохранения импульса (газ+paketa):

> -m'u=mv',

> где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

> v(m) = u*ln(m0/m),

> где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

> (ln(k))^2
> ------
> (k-1)

> где k= m0/m

> при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

> Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.

Если я правильно переписал вашу формулу Э, то при k=1 получается ∞.
Хотя при k->1 справа, действительно Э->0
Что вы понимаете под эффективностью, отношение кинетической энергии ракеты к кинетической энергии газов?


> > Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

> > Из сохранения импульса (газ+paketa):

> > -m'u=mv',

> > где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

> > v(m) = u*ln(m0/m),

> > где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

> > (ln(k))^2
> > ------
> > (k-1)

> > где k= m0/m

> > при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

> > Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.

> Если я правильно переписал вашу формулу Э, то при k=1 получается ∞.
> Хотя при k->1 справа, действительно Э->0

k имеет смысл только справа, после включения двигателя.

> Что вы понимаете под эффективностью, отношение кинетической энергии ракеты к кинетической энергии газов?

Ну да, почти. В общем случае, если делать расчет энергий в одной системе координат (кин энергия зависит от выбора), то это будет

(T1-T0)
----------
(T1-T0) + Q

где Т0, Т1 - кин. энергия ракеты до включения двигателя и после выключения
Q - кин. энергия газов


> > > Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

> > > Из сохранения импульса (газ+paketa):

> > > -m'u=mv',

> > > где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

> > > v(m) = u*ln(m0/m),

> > > где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

> > > (ln(k))^2
> > > ------
> > > (k-1)

> > > где k= m0/m

> > > при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

> > > Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.

> > Если я правильно переписал вашу формулу Э, то при k=1 получается ∞.
> > Хотя при k->1 справа, действительно Э->0

> k имеет смысл только справа, после включения двигателя.
Скажем так, утверждение "при k=1 нуль" неверно

> > Что вы понимаете под эффективностью, отношение кинетической энергии ракеты к кинетической энергии газов?

> Ну да, почти. В общем случае, если делать расчет энергий в одной системе координат (кин энергия зависит от выбора), то это будет

> (T1-T0)
> ----------
> (T1-T0) + Q

> где Т0, Т1 - кин. энергия ракеты до включения двигателя и после выключения
> Q - кин. энергия газов

не так. Если раскручивать вашу формулу, то получается mV2/((m0-m)U2), но никак не то, что вы написали. К слову говоря, то что вы написали имеет максимум при к=1, а при к<1 убывает

Кроме того, изначально вопрос был сформулирован "Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?" А из того, что вы пишите, следует, что вы ищете оптимальное соотношение m0/m максимизируя выбранный вами показатель эффективности.


> > > > Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

> > > > Из сохранения импульса (газ+paketa):

> > > > -m'u=mv',

> > > > где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

> > > > v(m) = u*ln(m0/m),

> > > > где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

> > > > (ln(k))^2
> > > > ------
> > > > (k-1)

> > > > где k= m0/m

> > > > при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

> > > > Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.

> > > Если я правильно переписал вашу формулу Э, то при k=1 получается ∞.
> > > Хотя при k->1 справа, действительно Э->0

> > k имеет смысл только справа, после включения двигателя.
> Скажем так, утверждение "при k=1 нуль" неверно

Согласен.

> > > Что вы понимаете под эффективностью, отношение кинетической энергии ракеты к кинетической энергии газов?

> > Ну да, почти. В общем случае, если делать расчет энергий в одной системе координат (кин энергия зависит от выбора), то это будет

> > (T1-T0)
> > ----------
> > (T1-T0) + Q

> > где Т0, Т1 - кин. энергия ракеты до включения двигателя и после выключения
> > Q - кин. энергия газов

> не так. Если раскручивать вашу формулу, то получается mV2/((m0-m)U2), но никак не то, что вы написали. К слову говоря, то что вы написали имеет максимум при к=1, а при к<1 убывает


Пусть мы в СК (системе коорд) центра масс. Т.е. v(t=0)=v(m=m0)=0. После разгона:

v=u*ln(k)
T1=(1/2)* m1 *u^2 (ln(k))^2

Газ:

Q= -Integral(dm (u-v(m))^2 *(1/2)) from m0 to m1
= (m0-m1)*u^2/2 -T1

интегралы все простые. Уверен, все без ошибки.

Т1/(T1+Q)=

(ln(k))^2
------
(k-1)


> Кроме того, изначально вопрос был сформулирован "Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?" А из того, что вы пишите, следует, что вы ищете оптимальное соотношение m0/m максимизируя выбранный вами показатель эффективности.

Вопрос не праздный. (T+Q) - полная энергия после разгона. Т энергия нашей ракеты, ну нам важна скорость главным образом. Хотелось бы чтобы она была максимальной после того как мы извели определенный процент топлива. Ведь топливо, то ограничено...


> > > > > Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

> > > > > Из сохранения импульса (газ+paketa):

> > > > > -m'u=mv',

> > > > > где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

> > > > > v(m) = u*ln(m0/m),

> > > > > где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

> > > > > (ln(k))^2
> > > > > ------
> > > > > (k-1)

> > > > > где k= m0/m

> > > > > при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

> > > > > Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.

> > > > Если я правильно переписал вашу формулу Э, то при k=1 получается ∞.
> > > > Хотя при k->1 справа, действительно Э->0

> > > k имеет смысл только справа, после включения двигателя.
> > Скажем так, утверждение "при k=1 нуль" неверно

> Согласен.

Не зря мне этот разрыв в к=1 не нравился, ln(1)=0, соответственно неопределённость 0/0 получается, если пролопиталить, то предел 0 как раз равен. Вы были правы.

> > > > Что вы понимаете под эффективностью, отношение кинетической энергии ракеты к кинетической энергии газов?

> > > Ну да, почти. В общем случае, если делать расчет энергий в одной системе координат (кин энергия зависит от выбора), то это будет

> > > (T1-T0)
> > > ----------
> > > (T1-T0) + Q

> > > где Т0, Т1 - кин. энергия ракеты до включения двигателя и после выключения
> > > Q - кин. энергия газов

> > не так. Если раскручивать вашу формулу, то получается mV2/((m0-m)U2), но никак не то, что вы написали. К слову говоря, то что вы написали имеет максимум при к=1, а при к<1 убывает

>
> Пусть мы в СК (системе коорд) центра масс. Т.е. v(t=0)=v(m=m0)=0. После разгона:

> v=u*ln(k)

здесь u - скорость газов относительно ракеты, он же удельный импульс, =const

> T1=(1/2)* m1 *u^2 (ln(k))^2

> Газ:

> Q= -Integral(dm (u-v(m))^2 *(1/2)) from m0 to m1

а вот здесь уже u - скорость газов в стартовой СК, ≠const, неувязочка выходит.

> = (m0-m1)*u^2/2 -T1

(m0-m1)*u^2/2 это кинетическая энергия газа в неинерциальной СК связанной с ракетой

> интегралы все простые. Уверен, все без ошибки.

> Т1/(T1+Q)=

при k=1 => m0=m => Q=0 => Т1/(T1+Q)=1

при k>1 Т1/(T1+Q)всегда<1

при k->∞ => m0>>m => Q>>T1 => Т1/(T1+Q)->0

> (ln(k))^2
> ------
> (k-1)

эта дробь ведёт себя совсем по другому.

соответственно Т1/(T1+Q) никак не может быть равным

>
> > Кроме того, изначально вопрос был сформулирован "Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?" А из того, что вы пишите, следует, что вы ищете оптимальное соотношение m0/m максимизируя выбранный вами показатель эффективности.

> Вопрос не праздный. (T+Q) - полная энергия после разгона. Т энергия нашей ракеты, ну нам важна скорость главным образом. Хотелось бы чтобы она была максимальной после того как мы извели определенный процент топлива. Ведь топливо, то ограничено...

При постоянном расходе топлива максимально возможную. Это следует из формулы Циолковского. Вы же хотите чтобы энергия, высвобождаемая при горении топлива максимально перешла в кинетическую энергию ракеты. В этом случае действительно наверное ваш критерий Eр/(m0-m)/u отражает именно эту ситуацию, и оптимум достигается при k≈5


> > > > > > Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

> > > > > > Из сохранения импульса (газ+paketa):

> > > > > > -m'u=mv',

> > > > > > где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

> > > > > > v(m) = u*ln(m0/m),

> > > > > > где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

> > > > > > (ln(k))^2
> > > > > > ------
> > > > > > (k-1)

> > > > > > где k= m0/m

> > > > > > при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

> > > > > > Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.

> > > > > Если я правильно переписал вашу формулу Э, то при k=1 получается ∞.
> > > > > Хотя при k->1 справа, действительно Э->0

> > > > k имеет смысл только справа, после включения двигателя.
> > > Скажем так, утверждение "при k=1 нуль" неверно

> > Согласен.

> Не зря мне этот разрыв в к=1 не нравился, ln(1)=0, соответственно неопределённость 0/0 получается, если пролопиталить, то предел 0 как раз равен. Вы были правы.

> > > > > Что вы понимаете под эффективностью, отношение кинетической энергии ракеты к кинетической энергии газов?

> > > > Ну да, почти. В общем случае, если делать расчет энергий в одной системе координат (кин энергия зависит от выбора), то это будет

> > > > (T1-T0)
> > > > ----------
> > > > (T1-T0) + Q

> > > > где Т0, Т1 - кин. энергия ракеты до включения двигателя и после выключения
> > > > Q - кин. энергия газов

> > > не так. Если раскручивать вашу формулу, то получается mV2/((m0-m)U2), но никак не то, что вы написали. К слову говоря, то что вы написали имеет максимум при к=1, а при к<1 убывает

> >
> > Пусть мы в СК (системе коорд) центра масс. Т.е. v(t=0)=v(m=m0)=0. После разгона:

> > v=u*ln(k)

> здесь u - скорость газов относительно ракеты, он же удельный импульс, =const

Это кстати и есть формула Циолковского

> > T1=(1/2)* m1 *u^2 (ln(k))^2

> > Газ:

> > Q= -Integral(dm (u-v(m))^2 *(1/2)) from m0 to m1

> а вот здесь уже u - скорость газов в стартовой СК, ≠const, неувязочка выходит.

u - всегда скорость газов относительно ракеты. Мне что-то кажется у вас с математикой проблемы. u-v(m) - скорость в СК центра масс. Учите матчасть и берите интегралы!

Видимо не выйдет нам обсудить. Ну тогда почитайте это:
Эффект_Оберта


> Такая задача. Я капитан реактивной ракеты. Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?

Тут хорошо бы сделать многоступенчатую ракету и постепенно отбрасывать использованные ступени. Это было бы очень выгодно с точки зрения экономии топлива.


> > > > > > > Да верно, про ракету. Я могу пояснить проблему. В принципе ур-я простые.

> > > > > > > Из сохранения импульса (газ+paketa):

> > > > > > > -m'u=mv',

> > > > > > > где m -масса ракеты, u, v - скорости газов и ракеты, соответственно. m', v' производные по времени. Отсюда при постоянном u легко получить:

> > > > > > > v(m) = u*ln(m0/m),

> > > > > > > где m0, m начальная и конечная масса ракеты. При этом эффективность довольно низкая

> > > > > > > (ln(k))^2
> > > > > > > ------
> > > > > > > (k-1)

> > > > > > > где k= m0/m

> > > > > > > при k=1 нуль, максимум около 60% при k=4-5...

> > > > > > > Интуитивно ясно, что если в моей системе отсчета ракета имеет скорость V. a газ выходит со скоростью U=-V относительно ракеты, то вся энергия пойдет в ракету, ибо газ имеет нулевую скорость. Но вот тут и задача.

> > > > > > Если я правильно переписал вашу формулу Э, то при k=1 получается ∞.
> > > > > > Хотя при k->1 справа, действительно Э->0

> > > > > k имеет смысл только справа, после включения двигателя.
> > > > Скажем так, утверждение "при k=1 нуль" неверно

> > > Согласен.

> > Не зря мне этот разрыв в к=1 не нравился, ln(1)=0, соответственно неопределённость 0/0 получается, если пролопиталить, то предел 0 как раз равен. Вы были правы.

> > > > > > Что вы понимаете под эффективностью, отношение кинетической энергии ракеты к кинетической энергии газов?

> > > > > Ну да, почти. В общем случае, если делать расчет энергий в одной системе координат (кин энергия зависит от выбора), то это будет

> > > > > (T1-T0)
> > > > > ----------
> > > > > (T1-T0) + Q

> > > > > где Т0, Т1 - кин. энергия ракеты до включения двигателя и после выключения
> > > > > Q - кин. энергия газов

> > > > не так. Если раскручивать вашу формулу, то получается mV2/((m0-m)U2), но никак не то, что вы написали. К слову говоря, то что вы написали имеет максимум при к=1, а при к<1 убывает

> > >
> > > Пусть мы в СК (системе коорд) центра масс. Т.е. v(t=0)=v(m=m0)=0. После разгона:

> > > v=u*ln(k)

> > здесь u - скорость газов относительно ракеты, он же удельный импульс, =const

> Это кстати и есть формула Циолковского

спасибо

> > > T1=(1/2)* m1 *u^2 (ln(k))^2

> > > Газ:

> > > Q= -Integral(dm (u-v(m))^2 *(1/2)) from m0 to m1

> > а вот здесь уже u - скорость газов в стартовой СК, ≠const, неувязочка выходит.

> u - всегда скорость газов относительно ракеты. Мне что-то кажется у вас с математикой проблемы. u-v(m) - скорость в СК центра масс. Учите матчасть и берите интегралы!

поторопился, я посмотрел сразу на результат, там где u2, может по тому, что кому то не помешало бы редактором формул пользоваться, не удобно же читать.


> Видимо не выйдет нам обсудить. Ну тогда почитайте это:
> Эффект_Оберта

Как то не похоже на вопрос заданный изначально, эффект Оберта несколько про другое. Ну да ладно, не получится, так не получится.


>
> > Видимо не выйдет нам обсудить. Ну тогда почитайте это:
> > Эффект_Оберта

> Как то не похоже на вопрос заданный изначально, эффект Оберта несколько про другое. Ну да ладно, не получится, так не получится.

Эффект очень фундаментальный и связан с задачей. Понимаете, распределение потенциальной (химической) энергии топлива между кинетической энергией газов и кинетической энергией ракеты будет зависеть от системы отсчета в которой вы это считаете. Выглядит как парадокс, но это так... В 30е годы прошлого века даже инженеры, которые ракеты конструировали в этом путались и считали что дальше стратосферы не улететь...


> > Такая задача. Я капитан реактивной ракеты. Ракета уже достаточно далеко от земли так что гравитацией пренебрегаем. Какую зависимость скорости истечения газов я должен выбрать, чтобы наиболее эффективно использовать кинетическую энергию газов?

> Тут хорошо бы сделать многоступенчатую ракету и постепенно отбрасывать использованные ступени. Это было бы очень выгодно с точки зрения экономии топлива.

Эт верно, но для каждой ступени такой вопрос можно задать.


> > > Видимо не выйдет нам обсудить. Ну тогда почитайте это:
> > > Эффект_Оберта

> > Как то не похоже на вопрос заданный изначально, эффект Оберта несколько про другое. Ну да ладно, не получится, так не получится.

> Эффект очень фундаментальный и связан с задачей.

Таблица умножения тоже со всеми задачами связана. Однако если хотят спросить, сколько будет 2х2, то лучше так и спрашивать. У вас же в условии отдельно оговорено, что "Ракета уже достаточно далеко от земли, так что гравитацией пренебрегаем". В то время как наличие притягивающего тела, причём как можно более тяжёлого для эффекта Обера принципиально. Вы про эффект Обера хотели поговорить, или интеграл посчитать или что ещё?

> Понимаете, распределение потенциальной (химической) энергии топлива между кинетической энергией газов и кинетической энергией ракеты будет зависеть от системы отсчета, в которой вы это считаете.

Много разной мути написано по этому поводу, а суть то в том, что оставляя продукты сгорания на "дне гравитационного колодца" разницу вы сообщаете ракете.

> Выглядит как парадокс, но это так...

При этом, даже самому тупому ракетчику известно, что выгоднее всего всё топливо по возможности сжечь сразу, чтобы не возить его порожняком. Но раз вы настаиваете, что парадокс, значит парадокс.

> В 30е годы прошлого века даже инженеры, которые ракеты конструировали в этом путались и считали, что дальше стратосферы не улететь...

Один Циолковский ещё в позапрошлом веке к звёздам собирался.


Александр, аффтора интересует разгон ракеты в условиях отсутствия препятствующей этому разгону силы тяжести. Тут ведь совсем неважно - движется уже ракета или просто висит в пространстве. Скорость истечения реактивной струи - 3 км/с. Инертность тел отсутствие силы тяжести не устраняет. Я бы поостерёгся в таких условиях включать реактивные ускорители на полную силу - как бы бошку капитану не снесло, внатуре. Пульсирующий двигать и ипмульсное его включение будут в самый раз.


> > > > Видимо не выйдет нам обсудить. Ну тогда почитайте это:
> > > > Эффект_Оберта

> > > Как то не похоже на вопрос заданный изначально, эффект Оберта несколько про другое. Ну да ладно, не получится, так не получится.

> > Эффект очень фундаментальный и связан с задачей.

> Таблица умножения тоже со всеми задачами связана. Однако если хотят спросить, сколько будет 2х2, то лучше так и спрашивать. У вас же в условии отдельно оговорено, что "Ракета уже достаточно далеко от земли, так что гравитацией пренебрегаем". В то время как наличие притягивающего тела, причём как можно более тяжёлого для эффекта Обера принципиально. Вы про эффект Обера хотели поговорить, или интеграл посчитать или что ещё?

> > Понимаете, распределение потенциальной (химической) энергии топлива между кинетической энергией газов и кинетической энергией ракеты будет зависеть от системы отсчета, в которой вы это считаете.

> Много разной мути написано по этому поводу, а суть то в том, что оставляя продукты сгорания на "дне гравитационного колодца" разницу вы сообщаете ракете.

Эффект Оберта это просто ЗСИ и ЗСЭ, больше ничего. И ве это хорошо известно и даже используется. Кстати, совершенно очевидно что высокая скорость истечения вначале и малая в конце совершенно неэффективно использует топливо.
Propulsive_efficiency

Реальная то проблема в том, что скорость истечения очень сложно контролировать, поскольку она определяется хим реакцией. Можно в ионолете, правда.



> Эффект Оберта это просто ЗСИ и ЗСЭ, больше ничего.

Если так подходить, то вся физика следствие законов сохранения. Странно, что инженеры 30-х годов прошлого века этого не знали.

> И ве это хорошо известно и даже используется.

Ага, на Марс каждый день летаем.

> Кстати, совершенно очевидно, что высокая скорость истечения вначале и малая в конце совершенно неэффективно использует топливо.
> Propulsive_efficiency

если без учёта гравитации, то да, наверное, так и будет. В реальности всё не так радужно

> Реальная то проблема в том, что скорость истечения очень сложно контролировать, поскольку она определяется хим реакцией. Можно в ионолете, правда.

В твёрдотопливных сложно, в жидкостных наверное проще.


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100