Zasada zachowania energii - czy tu obowiązuje (problem 3)?

Rakieta lecąca w przestrzeni kosmicznej obok stacji międzyplanetarnej włączyła na chwilę silniki, dzięki czemu jej prędkość wzrosła od zera do v. Następnie, jeszcze raz w identyczny sposób zostały włączone silniki rakietowe, dzięki czemu prędkość od wartości v zwiększyła się do 2v. W obu przypadkach zużyto tę samą ilość materiału pędnego, działała ta sama siła ze strony silnika odrzutowego, a czas przyspieszania był identyczny. Zakładamy dodatkowo, że masa rakiety wraz z paliwem jest w obu przypadkach niemal identyczna.
Do tej pory wszystko jest proste. Jednak policzmy przyrost energii kinetycznej w obu przypadkach:

1. mv2/2 - 0 = mv2/2

2. 1. m(2v2)/2 - mv2/2  = 3mv2/2 

W drugim przypadku przyrost energii jest 3 razy większy niż w pierwszym. A przecież impuls ze strony silników (włożona praca) był w obu przypadkach taki sam. Skąd taka różnica, wszak wynik wydaje się przeczyć zasadzie zachowania energii?

Odpowiedź na ten problem otrzymamy klikając tu.

 

 

Dodano do serwisu 22 lipca 2006

.