Raketengleichung

ballon123 · Anmeldungsdatum: 23.07.2017 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo ich bräuchte Hilfe bei einer Aufgabe:
Die Bewegung einer Rakete folgt der Raketengleichung v_r=v_(gas)*ln(m_0/m(t))-v_0. Betrachten sie eine startende Rakete mit der Gesamtmasse (Rakete+Treibstoff)m_0=10000kg. Die Masse des Treibstoffs sei 9000 kg, der Gesamtausstoß sei zeitlich konstant mit Ausströmgeschwindigkeit v_gas=1800km/h.

Prüfen Sie ob die Aufgabe wahr oder falsch ist:
Es werden pro Sekunde weniger als 90kg Gas ausgestoßen.

Meine Ideen:
Also es gibt ja zwei Raktengleichungen:
1) R*v_gas=m*a
2)v_r=v_(gas)*ln(m_0/m(t))-v_0

Aber wie berechne ich wie viel Gas pro Sekunde ausgestoßen wird?

Na+Cl- · Anmeldungsdatum: 23.07.2017 Beiträge: 13

Du kannst eine untere Grenze für die Ausstoßrate des Gases berechnen, wenn Du den Fall betrachtest, dass der Schub genau die Gewichtskraft der startenden Rakete kompensiert.

R * V_gas = m * a = F_Gewicht = m_Gesamt * g (Erdbeschleunigung)

=> R = m_Gesamt * g / V_gas

Komme da auf etwa 151 kg/s. Also reichen 90 kg/s nicht, um die Rakete abheben zu lassen.

Man könnte sie vielleicht eine Weile "vor sich hin brennen lassen" bis so viel Treibstoff verbrannt ist, dass der Schub dann doch ausreicht, um sie abheben zu lassen, aber ich glaube nicht dass die anderen Mitarbeiter alle damit einverstanden sind! Augenzwinkern

Gruß