Comprensione dei concetti

* Conservazione del momento: In un sistema chiuso (come un astronauta nello spazio), lo slancio totale prima di un evento equivale al momento totale dopo l'evento. Il momento viene calcolato come velocità di massa (p =mv).

* Momentum prima: L'astronauta è inizialmente a riposo, quindi il loro slancio è 0.

* Momentum dopo: L'astronauta si ribalta in una direzione e il gas viene espulso nella direzione opposta.

Impostazione dell'equazione

Permettere:

* `m1` =massa dell'astronauta (50 kg)

* `m2` =massa del gas (100 g =0,1 kg)

* `v1` =Velocità del rinculo dell'astronauta (cosa vogliamo trovare)

* `v2` =velocità del gas espulso (dato, ma non specificato nel problema)

La conservazione dell'equazione del momento è:

`0 =m1 * v1 + m2 * v2`

Risoluzione per la velocità di rinculo

1. Riorganizza l'equazione:

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

2. Collega i valori:

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

3. Semplifica:

`v1 =-0.002 * v2`

Nota importante: Devi conoscere la velocità (`v2`) alla quale viene espulso il gas per calcolare la velocità di rinculo dell'astronauta. L'istruzione del problema non fornisce questo valore.

Esempio:

Diciamo che il gas viene espulso ad una velocità di 100 m/s. Poi:

`v1 =-0.002 * 100 m/s =-0.2 m/s`

Ciò significa che l'astronauta si ritirerebbe nella direzione opposta dell'espulsione del gas con una velocità di 0,2 m/s.