А зачем таблицы считать на бумажке?
Графики позволяют обеспечить наглядность; табличные цифири удобнее для расчетов.
Все хорошо на своем месте :-)
Из табличных значений удобнее, например, сразу взять некоторые данные. Какие-то элементы можно уточнить путем усреднения за некоторое число отсчетов. Так, по цифровым табличным данным можно, не прибегая к дополнительным построениям, определить начальное ускорение (а0) и изменение ускорения (/\а) за единицу времени.
К тому же графики не всегда наличествуют.
Продолжение расчета
(начало на
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=266370.msg3447852#msg3447852,
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=266370.msg3447891#msg3447891,
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=266370.msg3447892#msg3447892).
Требуется найти значение стартовой массы РН и тяги РН, при которых
обеспечивались бы законы движения, соответствующие столбцам А-11, А-16 и А-17 таблицы по последней ссылке.
Разброс данных первых двух секунд полета проигнорируем, ибо ясно, он вызван погрешностями измерений.
Уже к 8 секунде наблюдаем выраженное опережение задокументированных значений высоты всех трех РН относительно расчетного, эта тенденция далее сохраняется.
Стремительнее всего высоту набирает ракета А-11; предположительно данная ракета оказывается самой легкой. Параметры её движения были определены непосредственно из данных таблицы (а0 = 2.15 ед, /\а = 0.06 ед), этим значениям соответствует:
стартовая масса М0: М0 = ∆mg/ ∆a = 13.7* 9.8/0.06 = 2135 тонн,
тяга Т: T = ∆m(g+a)/ ∆a= 13.07*(9.8+2.1)/0.06 = 2603 тс.
Тяга каждого из двигателей А-11 составляла около 521 тс.
Темп разгона РН А-16 и А-17 несколько замедлен относительно А-11; анализ видеозаписи А-16 с секундомером в руках дал флуктуацию в районе 10-й секунды, объяснимую разве что особенностями цифрового видеоряда.
Используя данные до высоты подъема 283 метра к концу 16 секунды, для А-17 получаем а0 = 2.1 ед и /\а = 0.055 ед, что соответствует стартовой массе М(0) = 2330 тонн и тяге двигателей первой ступени Т = 2830 тонн.
Согласно проекту "САТУРН-5",
- сухая масса 1 ступени - 135 тонн
- масса топлива 1 ступени - 2105 тонн
- сухая масса 2 ступени - 44 тонн
- масса топлива 2 ступени - 416 тонн
- полная масса третьей ступени с топливом, модулями, элементами конструкции,
полезной нагрузкой - 270 тонн.
Имеем существенный недобор массы РН (830 тонн для А-11 и 635 тонн для А-17, который может быть объяснен суммой факторов: многократным снижением массы третьей ступени (с исключением полезной нагрузки) и значительным (несколько сотен тонн) недоливом топлива в баки всех ступеней.
Предполагается, что недолив в наибольшей степени затронул первую ступень РН. На начальном участке разгона двигатели работали в режиме, обеспечивающем максимальную тягу, но на второй минуте полета подача топлива сокращалась. При том скоростной режим ракеты мог обеспечиваться за счет малой массы ракеты. Возможны и другие варианты.
Предложенный алгоритм расчета прост, может быть повторен и развит
старшеклассником, понимающим школьную физику на "хорошо".
Поскольку временнЫе интервалы отчета секундные, не возникает проблем с размерностями единиц скорости, ускорений и удельных ускорений. Школьный реферат на эту тему может быть дополнен графическими материалами, анализ может быть уточнен учетом коэффициента (М/(М-N*/\m), продлен за пределы 16 секунд полета, где могут проявиться и быть учтенными другие факторы, отражающиеся на характере движения РН.
А нынешние школьники, справившись с заданием, окажутся в рядах борцов с глобальным космическим обманом.

Если появятся вопросы и замечания - буду стараться отвечать.