Segítség! Mekkora sebességre gyorsul fel az 50 kg tömegű rakéta, ha belőle 1 kg tömegű üzemanyag 25 000 m/s sebességgel áramlik ki?

Ha Newton-modellel számolunk, akkor az impulzusmegmaradás törvénye alapján m(1)*v(1)+m(2)*v(2)=0

v(2)=-(m(1)*v(1)/m(2))

v(2)=-(1kg*25000m/s / 50kg) = -5e00m/s

Itt a mínusz csak annyit jelent, hogy ellentétes irányú lesz az üzemanyag sebességével.

Itt valójában a csökkenő rakéta-tömeg miatt a Ciolkovszkij egyenlettel kell számolni:

v = vᵢ·ln(m₀/m)

ahol m₀=50 kg a kezdeti tömeg, m=49 kg a végső tömeg, vᵢ=25000 m/s a kiáramló gáz sebessége, v pedig a rakéta végsebessége.

Ez kb 505 m/s