Hvor høj kan en raketrejse, hvis den oprindeligt skydes lodret med en hastighed på 28,50 ms, har masse 0,500 kg?

* tyngdekraft: Raketten vil blive bremset af tyngdekraften. Vi er nødt til at kende accelerationen på grund af tyngdekraften (ca. 9,8 m/s²) for at finde ud af, hvor lang tid det tager at nå sit højeste punkt.

* Luftbestandighed: Luftmodstand vil også bremse raketten ned. Dette er en betydelig faktor, og vi har brug for information om rakets form og luftens densitet for at estimere dens virkning.

* brændstof: Raketen bruger sandsynligvis brændstof til at drive sig selv. Uden at vide, hvor meget brændstof det har, eller hvor effektivt det brænder, kan vi ikke beregne, hvor lang tid det kan opretholde tryk.

M

1. Find tid til at nå det højeste punkt:

* Rakets lodrette hastighed falder med en hastighed på 9,8 m/s² på grund af tyngdekraften.

* På det højeste punkt vil dens lodrette hastighed være 0 m/s.

* Brug ligningen:endelig hastighed (VF) =initial hastighed (VI) + acceleration (a) * tid (t)

* 0 =28,50 m/s - 9,8 m/s² * T

* Løs for t:t ≈ 2,91 sekunder

2. Beregn den maksimale højde:

* Brug ligningen:højde (h) =indledende hastighed (vi) * tid (t) + (1/2) * Acceleration (a) * tid²

* h =(28,50 m/s * 2,91 s) + (1/2) * (-9,8 m/s²) * (2,91 s) ²

* H ≈ 41,4 meter

Vigtige noter:

* Denne beregning er et meget groft skøn. Luftmodstand og raketens brændstofforbrug vil drastisk ændre den faktiske højde.

* For at få et mere realistisk svar, skal du modellere rakets flyvning ved hjælp af mere sofistikeret fysik og inkludere oplysninger om dens brændstof- og luftmodstand.