Comprendre les concepts

* Conservation de l'élan: Dans un système fermé (comme un astronaute dans l'espace), l'élan total avant un événement est égal à l'élan total après l'événement. L'élan est calculé comme la vitesse des temps de masse (p =mV).

* Momentum avant: L'astronaute est initialement au repos, donc leur élan est de 0.

* Momentum après: L'astronaute recule dans une direction et le gaz est éjecté dans la direction opposée.

Configuration de l'équation

Laisser:

* `m1` =masse de l'astronaute (50 kg)

* `m2` =masse du gaz (100 g =0,1 kg)

* `v1` =vitesse de recul de l'astronaute (ce que nous voulons trouver)

* `v2` =vitesse du gaz éjecté (donné, mais non spécifié dans le problème)

La conservation de l'équation du moment est:

`0 =M1 * V1 + M2 * V2`

Résolution de la vitesse de recul

1. Réorganisez l'équation:

`v1 =- (m2 * v2) / m1`

2. Branchez les valeurs:

`v1 =- (0,1 kg * v2) / 50 kg`

3. Simplifiez:

`v1 =-0,002 * V2`

Remarque importante: Vous devez connaître la vitesse («V2») à laquelle le gaz est éjecté pour calculer la vitesse de recul de l'astronaute. L'énoncé du problème ne fournit pas cette valeur.

Exemple:

Disons que le gaz est éjecté à une vitesse de 100 m / s. Alors:

`v1 =-0,002 * 100 m / s =-0,2 m / s`

Cela signifie que l'astronaute reculait dans la direction opposée de l'éjection de gaz avec une vitesse de 0,2 m / s.