Enunciado

Um pequeno foguete queima 0.0500 kg de combustível por segundo, expelindo-o como um gás cuja velocidade em relação ao foguete possui módulo igual a 1600 m/s.

a) Qual é a força de propulsão sobre o foguete?

b) O foguete poderia se deslocar no espaço sideral, onde não existe atmosfera? Em caso afirmativo, como você faria para mudar a direção do movimento? Você poderia frear o foguete?

Passo 1

Beleza pessoal?! Espero que esteja tudo bem com meu os herdeiros de Newton. Vamos dar início a mais uma resolução com o padrão de qualidade do Responde aí, então pegue seu lápis, caderno e café e vamos nessa!!!

Sabemos que, na repulsão do foguete, se −dm é a massa do combustível queimado é ejetado do foguete por uma velocidade vex​ em relação ao foguete durante o intervalo de tempo dtdt, o empuxo do foguete é dado por:

F = - v e x d m d t   ( 1 )

Colocamos nossos valores para vex​ e dm/dt na equação (1), então obtemos:

F = - ( 1600 ) ( - 0.0500 )   =   80   N

Passo 2

b) Sabemos que, na repulsão do foguete, se −dm é a massa do combustível queimado é ejetado do foguete por uma velocidade vex​ em relação ao foguete durante o intervalo de tempo dt, o empuxo do foguete é dado por:

F = - v e x d m d t   ( 1 )

Como o movimento do foguete depende da conservação do momento, o foguete operará no espaço sideral e funcionará melhor devido à ausência de resistência do ar.

Podemos dirigir ejetando gás em uma direção perpendicular à velocidade e oposta à direção necessária.

E podemos frear ejetando gás na direção oposta à velocidade do foguete com, é claro, parando o motor principal.

Resposta

Ver o desenvolvimento

Exercícios de Livros Relacionados

Longe no espaço, onde a gravidade é desprezível, um foguete de 425 kg se desloca a 75 m/s e dispara seus motores. A figura P9.26 mostra a força de empuxo em função do tempo. A massa perdida pelo fogue
Um foguete tem massa total M i=360k g , incluindo M f=330k g de combustível e oxidante. No espaço interestelar, ele parte do repouso na posição x=0 , liga o motor no instante t=0 e expele gases de exa
Qual deve ser a relação entre a massa de um foguete com combustível e sem combustível, para que, saindo do repouso, ele possa atingir velocidade igual a 4 u ? Ignore a gravidade.
Um foguete, que com seu combustível tem massa de 8 000 kg, está posicionado verticalmente na plataforma de lançamento. Dado que o foguete pode ejetar gás à velocidade de 2 000 m/s, a que taxa deve ser
Porque um foguete com vários estágios pode atingir maiores velocidades?