level 10
cruiser3a
楼主
好吧最近总是问些无聊的问题。
设有一种用于实验的宇宙飞船,它在空间里使用化学燃料进行推进,推进器的能量转化效率已知。每次经过实验观测点时,飞船点燃一包燃料从而为自己加速。假设一个燃料包的燃料剂量是恒定的,也就是每次点燃燃料包释放出相同的化学能。
那么问题来了——
第一次实验飞船以速度v通过观测点,同时点燃一包燃料将自己加速到2v。我们知道燃料做功为 E1=3mv^2/2(为简化计算假设燃料无质量)。
第二次实验飞船以速度2v通过观测点,同时点燃一包燃料将自己加速到3v(由于不存在其它里力的作用,根据动量定理这应该是合理的)。我们知道燃料做功为 E2=5mv^2/2
现在问题来了,明显E2>E1,也就是说飞船以更快的速度通过观测点时,燃料推进多做了功。但是因为每次转化的化学能肯定是恒定的——多余的能量哪里来的?
2013年06月06日 01点06分
1
设有一种用于实验的宇宙飞船,它在空间里使用化学燃料进行推进,推进器的能量转化效率已知。每次经过实验观测点时,飞船点燃一包燃料从而为自己加速。假设一个燃料包的燃料剂量是恒定的,也就是每次点燃燃料包释放出相同的化学能。
那么问题来了——
第一次实验飞船以速度v通过观测点,同时点燃一包燃料将自己加速到2v。我们知道燃料做功为 E1=3mv^2/2(为简化计算假设燃料无质量)。
第二次实验飞船以速度2v通过观测点,同时点燃一包燃料将自己加速到3v(由于不存在其它里力的作用,根据动量定理这应该是合理的)。我们知道燃料做功为 E2=5mv^2/2
现在问题来了,明显E2>E1,也就是说飞船以更快的速度通过观测点时,燃料推进多做了功。但是因为每次转化的化学能肯定是恒定的——多余的能量哪里来的?