Номер 10, страница 139 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Механика. Глава 3. Законы сохранения в механике. Параграф 17. Реактивное движение. Освоение космоса - номер 10, страница 139.

Условие.

10. Поясните, как можно уменьшить скорость ракеты в открытом космосе.

Решение.

10. Решение

Уменьшение скорости ракеты в открытом космосе, где практически нет сил сопротивления, происходит на основе закона сохранения импульса и принципа реактивного движения, который используется и для её разгона.

Чтобы уменьшить скорость, ракета должна создать тормозящую силу, направленную в сторону, противоположную вектору её текущей скорости. Это достигается путем выброса массы (например, продуктов сгорания топлива) в направлении движения ракеты. Импульс, который получают выброшенные газы, по закону сохранения импульса, будет равен по величине и противоположен по направлению изменению импульса самой ракеты. Таким образом, ракета получает импульс, направленный против её движения, что приводит к торможению.

На практике это реализуется двумя основными способами:

1. Разворот корабля и включение основного двигателя. Космический аппарат с помощью двигателей ориентации разворачивается на 180 градусов, так что его главный (маршевый) двигатель оказывается направлен по ходу движения. Затем двигатель включается на необходимое время. Создаваемая им реактивная тяга будет направлена против движения, что замедлит ракету. Такой маневр называется тормозным импульсом.

2. Использование специальных тормозных двигателей. Некоторые космические аппараты, особенно спускаемые капсулы, оборудованы специальными двигателями малой тяги (ретроракетами), сопла которых изначально направлены по ходу движения. Для торможения достаточно включить эти двигатели, не выполняя разворот всего аппарата.

Таким образом, для торможения ракета должна "стрелять" массой вперёд, чтобы получить толчок назад.

Ответ:

Чтобы уменьшить скорость ракеты в открытом космосе, необходимо создать реактивную тягу, направленную против вектора скорости. Этого можно достичь, развернув ракету на 180° и включив основной двигатель, либо задействовав специальные тормозные двигатели, которые выбрасывают рабочее тело (газы) по направлению движения ракеты.