В системе СИ все измеряется в метрах, килограммах и секундах.
3км200м = 3200м
5 мин = 300 сек
1.3 часа = 78 мин = 4680 сек
4.3 км = 4300м
Пусть вначале масса газа равнялась m1<span>, затем его масса стала </span>m2<span> = </span>m1<span> – Δ</span>m, где Δm<span> = 1 кг. Запишем уравнение Клапейрона-Менделеева для первого и второго случая:</span>
<span><span>p1</span>⋅<span>V1</span>=<span><span>m1</span>M</span>⋅R⋅<span>T1</span>,<span>p2</span>⋅<span>V2</span>=<span><span>m2</span>M</span>⋅R⋅<span>T2</span>,</span>
<span>где </span>M<span> = 32∙10</span>–3<span> кг/моль, </span>V1<span> = </span>V2<span> = </span>V<span> = 0,1 м</span>3<span>, т.к. объем баллон не изменяется, </span>T1<span> = </span>T2<span> = </span>T<span> = (273 + 47) К = 320 К, т.к. температура газа не изменяется (см. примечание). Тогда изменение давления газа будет равно:</span>
<span>Δp=<span>p1</span>−<span>p2</span>=<span>(<span><span>m1</span>−<span>m2</span></span>)</span>⋅<span><span>R⋅T</span><span>M⋅V</span></span>=Δm⋅<span><span>R⋅T</span><span>M⋅V</span></span>,</span>
Δp<span> = 8,31∙10</span>5<span> Па.</span>
относительное друг к другу движение
За 30 с тело прошло 6*30=180 м, за последние 6с: 8*6= 48 м. Значит за 24 с 180-48=132м.
Средняя скорость за первые 24 с равна
<span>132/24=5,5 м/с.</span>
M1 = 600 г = 0,6 кг
m2 = 15г = 0,015 кг
V2 = 800 м/с
Из закона сохранения импульса:
m1·V1 = m2·V2
Отсюда:
V1 = m2·V2 / m1 = 0,015·800 / 0,6 = 20 м/с
Ответ: скорость ракеты относительно Земли 20 метров в секунду