Page 61 - 6374
P. 61

                                                  (34)

                                                                ′
                                                     =  −    .
                                                   

                          ′
                                                          ′
            Величина     є реактивною силою. Якщо     протилежна  , то ракета прискорюється, а якщо
            співпадає  з   ,  то  гальмується.  При  іншому  співвідношенні  між  ними  відбувається  зміна
            швидкості не тільки за модулем, але й за напрямом.

                     Формула Ціолковського. Розглянемо прискорення ракети при прямолінійному русі,
            вважаючи,  що  швидкість  газів,  які  викидаються  відносно  ракети  постійна.  Тоді  рівняння

            руху запишеться



                                                                                                 (35)
                                                     = − ′   ,
                                                          


                                                                                          ′
            причому  знак  мінус  в  правій  частині  обумовлений  тим,  що  швидкість       при  прискоренні
            протилежна швидкості  . Позначимо через   і   швидкість і масу ракети перед початком
                                                           0
                                                                 0
            прискорення. Тоді, переписавши рівняння у вигляді



                                                        
                                                        = −                                              (36)
                                                            ′


            і проінтегрувавши цю рівність, отримаємо


                                                                −  0                                 (37)
                                             ln  − ln  = −        .
                                                         0
                                                                  ′

                     Це і є формула Ціолковського, яку зручно записати у вигляді



                                                                                                       (38)
                                                            ′
                                                 −  =  ln  0 ,
                                                      0
                                                               


                                                            (− 0 )                                   (39)
                                                           −
                                                  =      ′  .
                                                         0

                     Формула Ціолковського (38) показує зміну швидкості ракети, коли її маса зміниться

            від     до  ,  а  (39)  дає  відповідь  на  питання,  яка  буде  маса  ракети,  якщо  її  швидкість
                  0
            змінилася від   до . При прискоренні зі стану спокою  = 0.
                                                                       0
                            0
   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66