Kann mir jemand helfen?
Hi!
Ich habe Probleme die Aufgabe A11 zu lösen, das einzige was mir dazu einfällt, ist die Formel: F: m*a. Dennoch komme ich nicht weiter. Könnte mir jemand helfen?
2 Antworten
(a) Die Schubkraft gleicht gerade die Gewichtskraft der Rakete aus, also
F_s = m*g = 2*10^6 kg * 10 m/s^2 = 2*10^7 N
(b) Die resultierende Kraft nach oben ist
F_r = 3*10^7 N - 2*10^7 N = 10^7 N,
somit ist die Beschleunigung nach oben
a_r = F_r/m = 10^7 N/2*10^6 kg = 5 m/s^2,
also gerade die Hälfte der Erdbeschleunigung.
(c) Formel für die Strecke: s_r = a_r * t^2, also t = Sqrt(s_r/a_r):
t = Sqrt(s_r/a_r) = Sqrt(1.000m/(5m/s^2)) = Sqrt(200) s,
also etwa 14 Sekunden; Formel für Geschwindigkeit: v_r = a_r * t:
v_r = 5m/s^2 * Sqrt(200) s = 5* Sqrt(200) m/s,
also etwa 70 m/s.
(d) Muss ich nochmal kurz drüber nachdenken: Die nach unten ziehende Gewichtskraft der Rakete nimmt natürlich bei steigendem Abstand zur Gravitationsquelle ab - da das Space-Shuttle aber sehr erdnah fliegt und das Verhältnis Höhe Erdoberfläche vom Erdmittelpunkt: (Höhe Erdoberfläche + Flughöhe) fast 1 ist, sollte dieser Effekt keine Rolle spielen. Zum anderen verliert die Rakete beim Brennvorgang Treibstoff, was die Masse der Rakete verringert.
Ich denke, die wollen auf den 2. Aspekt hinaus - in beiden Fällen wird sich aber die Beschleunigung der Rakete erhöhen, natürlich aber nur bis zum Brennschluss (Stichwort: Raketengleichung)
a)
Passt eh
F = m * a
In diesem Fall muss die Schubkraft gleich der Gewichtskraft sein wegen des Schwebens
Und die Gewichtskraft ist
F = m * a
Und die Beschleunigung a ist in diesem Fall die Erdbeschleunigung g = 9.81 m/s^2
Also beträgt die Schubkraft in diesem Fall
F = 2 * 10^6 kg * 9.81 m/s^2
Die weiteren Punkte kannst du jetzt vielleicht schon selbst