Космическая формула Циолковского: к 165-летию Константина Эдуардовича
Реактивная сила почти единственный способ двигаться в космосе. Циолковский рассчитал формулу для движения ракет.
Для начала возьмём простой случай — ракета одноступенчатая. Она разгоняется в невесомости, равномерно сжигая топливо. Набранная ракетой скорость зависит от скорости истечения газов, сожжённого топлива. А также от логарифма отношения начальной и конечной массы ракеты.
Конечная масса — это сколько весит ракета, а начальная — ракета топливо.
Vmax = u ln M0/Mk = u ln(1 MТ/Mk)
u — эффективная скорость истечения реактивных газов, М0 — начальная масса ракеты, Мк — конечная масса ракеты после завершения работы двигателя на активном участке траектории, MТ — масса выгоревшего топлива.
Как пользоваться формулой?
Мы знаем скорость, которую надо достигнуть — например, 10 км/с. В зависимости от топлива и конструкции двигателей мы знаем, какой будет скорость истечения реактивных газов. Например, 3,3 км/с ≈ почти как в двигателях ракеты «Союз». Получается, что мы можем манип