một tên lửa khối lượng 500 Tấn ban đầu đứng yên, sau khi khởi động nó phụt ra một khối khí có khối lượng là 100 tấn với vận tốc là 7200 km trên giờ Tính vận tốc bay lên của tên lửa

Theo định luật bảo toàn động lượng:

Tổng động lượng của hệ trước khi khởi động = Tổng động lượng của hệ sau khi khởi động

Trước khi khởi động:

• Tên lửa đứng yên, nên động lượng của tên lửa là 0.
• Khối khí cũng đứng yên, nên động lượng của khối khí là 0.

Sau khi khởi động:

• Tên lửa bay lên với vận tốc v.
• Khối khí bay ra với vận tốc 7200 km/h (20 m/s).

Do động lượng của hệ trước khi khởi động bằng 0, nên:

Động lượng của tên lửa + Động lượng của khối khí = 0

m_tên lửa * v + m_khối khí * v_khối khí = 0

Thay số:

• m_tên lửa = 500 tấn = 500000 kg
• m_khối khí = 100 tấn = 100000 kg
• v_khối khí = 20 m/s

Giải phương trình:

v = -m_khối khí * v_khối khí / m_tên lửa

v = -(100000 kg * 20 m/s) / 500000 kg

v = -4 m/s

Kết luận:

Vận tốc bay lên của tên lửa là -4 m/s.

Lưu ý:

• Vận tốc âm (-) cho biết tên lửa ba