Какую скорость приобретет космический корабль с фотонным двигателем, когда его масса уменьшится вдвое? Корабль ускоряется от нулевой начальной скорости. Считать, что масса топлива много больше массы ракеты, а КПД двигателя равен 100 %. — задача №701017

Добавлена: 27.10.2026
Обновлена: 27.10.2026
Предмет: Теоретическая механика
Автор: Кэмп

#Динамика материальной точки и системы
#Механика космического полета

Условие:

Какую скорость приобретет космический корабль с фотонным двигателем, когда его масса уменьшится вдвое? Корабль ускоряется от нулевой
начальной скорости. Считать, что масса топлива много больше массы ракеты, а КПД двигателя равен 100 %.

Решение:

Дано:

Начальная скорость корабля: $v_0 = 0$
Начальная масса корабля: $M_0$
Конечная масса корабля: $M = \frac{M_0}{2}$
КПД двигателя: $\eta = 100\% = 1$

Найти:

Конечную скорость корабля $v$ .

Решение:

Шаг 1: Физическая модель Фотонный двигатель выбрасывает поток излучения (фотонов). Энергия фотона $E$ и его импульс $p$ связаны соотношением $p = \frac{E}{c}$ , где $c$ — скорость света. Так как корабль ускоряется, используя энергию покоя топлива, мы должны использовать релятивистское в...