El modelo matemático que utilizamos para establecer la fórmula de velocidad del cohete de primera etapa es el siguiente

El modelo matemático que utilizamos para establecer la fórmula de la velocidad del cohete de primera etapa es el siguiente:

La fórmula de la velocidad del cohete de primera etapa generalmente se basa en los principios básicos de la física, especialmente Segunda ley de Newton (F=ma) y fórmula cinemática. Supongamos que tenemos un cohete ideal de primera etapa operando sin gravedad ni resistencia del aire, entonces su fórmula de velocidad es la siguiente

1. Segunda ley de Newton: Esta ley establece que la fuerza ejercida sobre un objeto por la Fuerza es igual a su masa por su aceleración. Su expresión matemática es F = ma.

2. Fórmula cinemática: La cinemática es el estudio de las leyes del movimiento de los objetos. La fórmula cinemática básica es v = u + at, donde v es la velocidad del objeto después del tiempo t, u es la velocidad inicial y a es la aceleración.

Combinando estos dos principios, podemos establecer el modelo de fórmula de velocidad del cohete de primera etapa.

Supongamos que la velocidad inicial del cohete cuando se lanza es u(0), el empuje del cohete es F y la masa del cohete es m.

De la segunda ley de Newton, obtenemos F = ma, donde a = v/t es la aceleración del cohete. Sustituyendo esta ecuación en v = u + at, obtenemos v = u + Ft/m.

Este modelo representa el cambio en la velocidad del cohete para un determinado empuje F, tiempo y masa m. Vale la pena señalar que este modelo simplifica muchas condiciones reales, como la gravedad, la resistencia del aire, el consumo de combustible, etc., que afectarán la velocidad real del cohete.

Fórmula de la velocidad del cohete

La fórmula de la velocidad del cohete se deriva de la ley de conservación del impulso y expresa la relación entre la cantidad de combustible transportado por el sistema de propulsión del cohete y la velocidad del cohete. . La fórmula es ΔV=Vc×ln{(M+P)/M}, donde ΔV es el cambio en la velocidad del cohete, Vc es la velocidad del chorro, (M+P)/M es la relación de masa (donde M se refiere a la masa corporal del cohete, P se refiere a la calidad del combustible).

Esta fórmula se utiliza principalmente en el campo aeroespacial y puede ayudar a los científicos a comprender mejor el rendimiento y los patrones de movimiento de los cohetes. En aplicaciones prácticas, además de la velocidad de inyección del cohete y la capacidad de carga de combustible, también se deben considerar los efectos de la gravedad, la resistencia del aire, el consumo de combustible y otros factores sobre la velocidad del cohete.