* peso vs. masa: El peso es la fuerza de la gravedad que actúa sobre la masa de un objeto. La masa es la cantidad de materia en un objeto. Necesitamos la masa, no el peso, para calcular el empuje.
* Velocidad de escape: Para escapar de la gravedad de la Tierra, un objeto necesita alcanzar una velocidad específica llamada velocidad de escape. Esto es aproximadamente 11.2 km/s (25,000 mph) en la superficie de la Tierra.
* empuje y aceleración: El empuje es una fuerza que impulsa un objeto hacia adelante. La cantidad de empuje necesaria depende de la masa del objeto y la aceleración requerida para alcanzar la velocidad de escape.
Aquí está cómo abordar este problema:
1. Encuentra la masa:
* Si sabe que el peso (1520) está en Newtons (n), puede calcular la masa usando la fórmula:
* Masa (m) =peso (w) / aceleración debido a la gravedad (g)
* Suponiendo G =9.8 m/s², entonces la masa sería aproximadamente 155 kg.
2. Calcule la aceleración requerida:
* Debe averiguar qué tan rápido debe acelerar el objeto para alcanzar la velocidad de escape. Esto depende del marco de tiempo que tenga para el lanzamiento. Un período de tiempo más largo requiere menos aceleración.
3. Calcule el empuje:
* Una vez que conozca la masa y la aceleración deseada, puede usar la segunda ley de movimiento de Newton:
* Empuje (f) =masa (m) * aceleración (a)
Ejemplo:
Digamos que desea alcanzar la velocidad de escape en 10 minutos (600 segundos).
1. Aceleración:
* Necesitaría una aceleración promedio de aproximadamente 0.187 m/s². (Calcule esto dividiendo la velocidad de escape para el momento:11,200 m/s/600 s =18.67 m/s² y luego divide por 100 para convertir a km/h)
2. empuje:
* Empuje =155 kg * 0.187 m/s² =29.01 Newtons
Nota importante: Este es un cálculo simplificado. En realidad, hay muchos factores que afectan el empuje requerido, incluida la resistencia al aire, el consumo de combustible y el diseño del cohete.
