Взлетит ли ракета?

[statistonline]

EUgeneUS в сообщении #1512911 писал(а):

Какой "второй задачи"?

2-й случай исходной задачи, ок.

Gepidium в сообщении #1512882 писал(а):

to launch such a rocket into space

Space тоже желательно как-то обрисовать.

[Sender]

Кстати, ракету не обязательно запускать строго вертикально. Положим её на гладкую идеально шарообразную Землю и представим гипотетический сценарий, когда сопротивление движению отсутствует.

[Gepidium]

statistonline в сообщении #1512924 писал(а):

Space тоже желательно как-то обрисовать

Ну это как раз понятно: запустить ракету так, чтобы она не упала на Землю, т.е. стала по меньшей мере спутником Земли.

[Gagarin1968]

Gepidium в сообщении #1512927 писал(а):

запустить ракету так, чтобы она не упала на Землю, т.е. стала по меньшей мере спутником Земли

А, тогда понятно. Я-то все время думал о выводе в космос по баллистической траектории.
Предлагаю вариант, при котором ракета запускается горизонтально с очень высокой горы, скажем, с Эвереста.
Тогда при условиях данной задачи она будет разгоняться, пока не достигнет первой космической. Конечно, в этом случае и расчётец нужен, но интуиция мне подсказывает, что достигнет.

Sender в сообщении #1512925 писал(а):

представим гипотетический сценарий, когда сопротивление движению отсутствует

А это совсем не обязательно.

[Emergency]

Если задача требует ответа да/нет, то она относится к дурацким задачам с недоопределенными условиями.
К сожалению, такие задачи встречаются чаще чем хотелось бы, а если смотреть в микроскоп, то такие почти все, так как почти все предполагают какие-то условия по умолчанию.
Дурацкими такие задачи я называю потому, что дуракам их решать легче чем умным, так как у дураков не возникает лишних вопросов.

-- 05.04.2021, 15:01 --

Отвечайте, что запустить (to launch) можно, а взлетит или нет зависит от того, что подразумевается под "engine can".

-- 05.04.2021, 15:27 --

Кстати, запускать можно с эстакады или с самолета.

[svv]

(Оффтоп)

Emergency в сообщении #1512943 писал(а):

Дурацкими такие задачи я называю потому, что дуракам их решать легче чем умным, так как у дураков не возникает лишних вопросов.

Изысканный комплимент!

Gepidium
Запустите двигатель. Пусть тяга двигателя всё время уравновешивает силу тяжести ракеты. Но на ракету могут ведь действовать и другие силы. Подойдите к ракете и резко толкните её вверх.

[Gepidium]

svv в сообщении #1512964 писал(а):

Но на ракету могут ведь действовать и другие силы.

svv
Могут. Но по условию задачи они не действуют. Только сила тяги двигателя и вес ракеты.
Понятно, что при вертикальном запуске ракета не взлетит. А вот идея Gagarin1968 о горизонтальном разгоне мне понравилась. Только я сейчас пробую посчитать, успеет ли ракета выйти на круговую орбиту до того, как упадёт на Землю.

[VASILISK11]

Gepidium в сообщении #1512970 писал(а):

Могут. Но по условию задачи они не действуют. Только сила тяги двигателя и вес ракеты.
Понятно, что при вертикальном запуске ракета не взлетит. А вот идея Gagarin1968 о горизонтальном разгоне мне понравилась

При горизонтальном разгоне на ракету действует сила реакции опоры.

[Red_Herring]

EUgeneUS в сообщении #1512905 писал(а):

Дело в том, что тяга двигателя не зависит на прямую от запасов топлива. И чтобы реализовать этот вариант должна быть какая-то система управления (а зачем она такая ). Если вообще тяга ракетного двигателя поддаётся управлению в столь широких пределах. С чем, насколько знаю, довольно большие проблемы.

Тяга двигателей на современных космических ракетах управляется. Тому есть несколько причин:
1) Не только астронавты, но и запускаемые аппараты не очень любят чрезмерных перегрузок. А поскольку с расходом горючего и окислителя масса ракеты уменьшается, то и тягу немного убирают.
2) Есть момент максимального аэродинамического давления (max Q) когда ракета уже набрала приличную скорость, а вот из довольно плотных слев еще не вышла. К этому момету тоже уменьшают тягу.
3) Ну и наконец, если первую ступень сажают, то двигатели работают на малой тяге.

Более того, у многих ракет регулируется не только сила, но и направление тяги (обычно за счет поворота двигателя).

[EUgeneUS]

Red_Herring
Нисколько не оспаривая, приведенные Вами факты, хочу обратить внимание на следующее: я говорил о сложности регулировки тяги в столь широких пределах (от значения равного весу заправленной ракеты, до значения веса ракеты с пустыми баками). А не о невозможности регулировки тяги вообще.

И таки эту ракету можно "запустить в космос" (в том смысле, что от стартового стола она оторвется и улетит в голубые дали) - нужно только отключить систему, которая снижает тягу двигателя

[Amw]

Sender в сообщении #1512925 писал(а):

Положим её на гладкую идеально шарообразную Землю и представим гипотетический сценарий, когда сопротивление движению отсутствует.

Тогда при любой сколь угодно большой массе и при любой сколь угодно малой тяге... улетит сколь угодно далеко...
Надо только следить, чтоб ненароком скорость света не превысить...

[sergey zhukov]

Sender в сообщении #1512925 писал(а):

Кстати, ракету не обязательно запускать строго вертикально. Положим её на гладкую идеально шарообразную Землю и представим гипотетический сценарий, когда сопротивление движению отсутствует.

Отличный вариант. Думаю, задача подразумевает такую проблему: двигатель ракеты слишком слабый. Что можно сделать, чтобы она тем не менее полетела? Самый интересный способ решить эту проблему - это как раз запуск по касательной. Думаю, авторы задачи хотели бы услышать именно такой ответ.

[sergey zhukov]

Недавно прочитал еще один интересный вариант у Ари Штернфельда.

Допустим, у нас есть ракета, двигатель которой даже в взрывном режиме (т.е. когда все топливо отбрасывается с максимально возможной для данного типа химического горючего скоростью моментально) не способен придать ей вторую космическую скорость. Тогда можно сделать так. Нужно прорыть прямой вертикальный канал, проходящий через центр Земли. Потом нужно бросить ракету в этот канал, где она будет падать к центру земли с ускорением. В центре Земли она должна будет включить свой взрывной двигатель. Тогда эта ракета сможет имет на выходе из канала с обратной стороны Земли скорость даже бОльшую, чем вторая космическая.

Штернфельд рассматривает упрощенный вариант взрывного двигателя, но это не принципиально. Можно рассмотреть и вариант двигателя с малой тягой. Все равно этот прием работает. Ракетный двигатель должен работать при максимальной скорости корабля. Тогда он совершает максимальную работу по его ускорению, т.к. ракетная тяга постоянна и от скорости не зависит, а перемещение корабля прямо пропорционально скорости.

[DimaM]

sergey zhukov в сообщении #1529185 писал(а):

Недавно прочитал еще один интересный вариант у Ари Штернфельда.

По-моему, этот вариант я встречал еще в "Занимательной физике".

[Sender]

В "Занимательной физике" был просто тоннель, по которому можно было летать/ездить из конца в конец, идея об ускорении в центре не рассматривалась, насколько помню.