Inzicht in de concepten

* behoud van momentum: In een gesloten systeem (zoals een astronaut in de ruimte), is het totale momentum voordat een gebeurtenis gelijk is aan het totale momentum na het evenement. Momentum wordt berekend als massatijden snelheid (p =mv).

* Momentum voor: De astronaut is aanvankelijk in rust, dus hun momentum is 0.

* Momentum na: De astronaut keert terug in één richting en het gas wordt in de tegenovergestelde richting uitgeworpen.

het instellen van de vergelijking

Laten:

* `m1` =massa van de astronaut (50 kg)

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

* `v1` =terugslagsnelheid van de astronaut (wat we willen vinden)

* `v2` =snelheid van het uitgeworpen gas (gegeven, maar niet gespecificeerd in het probleem)

Het behoud van momentumvergelijking is:

`0 =m1 * v1 + m2 * v2`

Oplossen voor de terugslagsnelheid

1. herschik de vergelijking:

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

2. Sluit de waarden aan:

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

3. Vereenvoudig:

`v1 =-0.002 * v2`

Belangrijke opmerking: U moet de snelheid (`v2`) kennen waarbij het gas wordt uitgeworpen om de terugslagsnelheid van de astronaut te berekenen. De probleemverklaring biedt deze waarde niet.

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat het gas wordt uitgeworpen met een snelheid van 100 m/s. Dan:

`v1 =-0.002 * 100 m/s =-0,2 m/s`

Dit betekent dat de astronaut in de tegenovergestelde richting van de gasstuit zou terugdeinigen met een snelheid van 0,2 m/s.