Um foguete tem massa inicial m e taxa de queima de combustível α (Equação g. 161). Qual é a velocidade de exaustão mínima que permitirá o lançamento do foguete imediatamente após a ignição do motor?

Passo 1

E aí pessoal, belezinha? Vamos trabalhar agora em algumas questões de dinâmica de um sistema de partículas.

Para decolar imediatamente, o empuxo deve ser igual em magnitude ao peso do foguete. Da Eq. (9.157):

E m p u x o = v 0 α

Onde v0 é a velocidade do combustível.

Na situação de equilíbrio (iminência de movimento) temos que:

v 0 α = m g = > v 0 = m g α

Ou seja, a velocidade necessária deve ser um valor maior que v0, então a velocidade mínima de exaustão é um valor imediatamente maior que v0.

Resposta

Ver passo a passo.