Question

いちごらて🍼

-u=v-V'と置いてから代入しているようなのですが、なぜそうなるのですか？宇宙船の侵攻方向に対して逆に進んでるからマイナスがつくんですか？

(2) 宇宙空間を速さ Vで航行していた宇宙船 (積載している燃料をふくめた質量が M)
が,燃料(質量m)を進行方向に対して真後ろに発射し,加速した.加速後の宇宙船
(質量M-m)から見た燃料の速さはであった. 加速後の宇宙船の速さ V' を求め
よ.

よってひょ
M
Vcoso, vy
m
-v
m
(2) 運動量保存則より,
(M-m)V'+m(V'-u)=MV
:.V'=V+
m
u
M
(3) Bの速度を (ux, uy) とすると,

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

きぃ

絵を描くと分かりやすいでしょう。

燃料からみた真下に落ちてゆくエンジンは速さuで落ちていくんですね。ですが実際の速さはどうでしょうか。

ロケットはどんどん上へ上昇してるんですよ。つまり、ロケット君が自分は動いてないものだの思った時、燃料は実際の速さよりも早く離れていくぐんぐん離れていくんです。つまり、ロケット君は燃料の速さを誤認しているんです。実はもっと遅い速さなんです。分かりましたか。

ですので実際の速さはu-V’となります。
ですので↓の図のようになります。

ここで注意しなければならないのが、運動量保存則を立てる時です。向きをそろえてください。
速さu-V’で下向きですので、上向きにV’-uとなります。
質問があればどうぞ。

きぃ

↓

いちごらて🍼

図まで書いていただいてありがとうございます！！いつも向きがごちゃごちゃになってしまうので助かりました！
わかりやすい説明ありがとうございました🙇‍♀️‼️