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  • 返回式宇宙飛船的返回艙如果光用降落傘減速,由于降落傘的距離雖速度減小而減小,當阻力小到與重力平衡時,飛船就會保持勻速不落不在減速,勻速下落的速度仍可能高達20m/s.如果返回艙是載人的,它以如此高的速度撞擊地面,碰撞瞬間的加速度非常大,必會

    返回式宇宙飛船的返回艙如果光用降落傘減速,由于降落傘的距離雖速度減小而減小,當阻力小到與重力平衡時,飛船就會保持勻速不落不在減速,勻速下落的速度仍可能高達20m/s.如果返回艙是載人的,它以如此高的速度撞擊地面,碰撞瞬間的加速度非常大,必會危及宇航員的生命.為保證載人的返回艙著地時宇航員的人身安全,可以在降落傘減速的基礎(chǔ)上,在飛船著陸的最后階段增加反推火箭使返回艙進一步減速到0,為使宇航員不會過度超重,要求減速時的加速度不應超過20m/s^2,已知返回艙和宇航員的總質(zhì)量約為8000kg,反推火箭油五個小火箭組成.近似認為反推銷火箭工作時空氣阻力等于返回艙重力的一半,并保持不變,返回艙做勻減速直線運動,g取10m/s^2,求:
    1.飛船至少應于多高處啟動反推火箭?
    2.每個小火箭的平均推力約為多大?
    物理人氣:379 ℃時間:2020-04-11 07:47:23
    優(yōu)質(zhì)解答
    飛船受到重力mg和降落傘阻力f 以及火箭推力F 設(shè)其加速度為a 方向向下 設(shè)應在高度為h時啟動
    有mg-f-F=ma
    f=mg (沒開反推火箭時已經(jīng)是勻速)
    F=0.5mg
    2ah=0-V^2
    代入v=20m/s 以及相關(guān)數(shù)據(jù) 計算得到
    h=40m
    火箭總的推力F=0.5mg=40000N
    每個火箭推力為40000/5=8000N
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