186. ロケットの分離
解答
M
u
指針 宇宙船Sの進む向きを正とすると, 速度 vs のSに対するエン
ジンEの相対速度は -u である。したがって, Eの速度は vs-uと表
される。Eを切りはなす前後について, 運動量保存の法則の式を立てる。
解説 Eを切りはなす前後のようすは, 図のように示される。 Eの速
度は s-uであり, ロケットが進む向き
を正とすると,運動量保存の法則,
m,u,+mzuz=m,v,'+mzvz の関係から,
(m+M)V=mUs+M(vs-u)
m+M°
分離前
E
S
V
M
m
分離後
E
したがって、
Us=V+
M
S
Us-u
u
m+M