Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5749
2017-12-17 
Когда космический корабль совершает маневр по переходу с одной орбиты на другую, его двигатели развивают постоянную силу тяги $F = 1 кН$. Найти вес $G$ космонавта, находящегося на корабле, в продолжение маневра корабля, полная масса которого $M = 5 т$. Изменением массы корабля во время маневра пренебречь. Масса космонавта $m = 100 кг$.
Решение:
Во время маневра космический корабль с космонавтом движется с ускорением $\vec{a}$, определяемым действием силы тяжести $M \vec{g}$ и силой тяги $\vec{F}$, развиваемой двигателями:
$M \vec{a} = M \vec{g} + \vec{F}$. (1)
Уравнение движения космонавта, движущегося с тем же ускорением:
$m \vec{a} = m \vec{g} + \vec{N}$, (2)
где $\vec{N}$ — реакция на космонавта со стороны корпуса корабля; $\vec{g}$ — ускорение свободного падения на высоте, где совершается маневр.
Исключив из формул (1) и (2) ускорение $\vec{a}$, получим
$\vec{N} = \frac{m}{M} \vec{F}$.
На основании третьего закона Ньютона и определения веса $\vec{G} = - \vec{N} = - \frac{m}{M} \vec{F} $, вес космонавта во время маневра
$G = \frac{m}{M} F = 20 Н$.
Этот вес меньше веса $G_{0} = mg_{0}$ космонавта на поверхности Земли
($g_{} \approx 9,8 м/с^{2}$) в $(G_{0}/G) = Mg/F = 49$ раз.
Когда космический корабль совершает маневр по переходу с одной орбиты на другую, его двигатели развивают постоянную силу тяги $F = 1 кН$. Найти вес $G$ космонавта, находящегося на корабле, в продолжение маневра корабля, полная масса которого $M = 5 т$. Изменением массы корабля во время маневра пренебречь. Масса космонавта $m = 100 кг$.
Решение:
Во время маневра космический корабль с космонавтом движется с ускорением $\vec{a}$, определяемым действием силы тяжести $M \vec{g}$ и силой тяги $\vec{F}$, развиваемой двигателями:
$M \vec{a} = M \vec{g} + \vec{F}$. (1)
Уравнение движения космонавта, движущегося с тем же ускорением:
$m \vec{a} = m \vec{g} + \vec{N}$, (2)
где $\vec{N}$ — реакция на космонавта со стороны корпуса корабля; $\vec{g}$ — ускорение свободного падения на высоте, где совершается маневр.
Исключив из формул (1) и (2) ускорение $\vec{a}$, получим
$\vec{N} = \frac{m}{M} \vec{F}$.
На основании третьего закона Ньютона и определения веса $\vec{G} = - \vec{N} = - \frac{m}{M} \vec{F} $, вес космонавта во время маневра
$G = \frac{m}{M} F = 20 Н$.
Этот вес меньше веса $G_{0} = mg_{0}$ космонавта на поверхности Земли
($g_{} \approx 9,8 м/с^{2}$) в $(G_{0}/G) = Mg/F = 49$ раз.
