Сергей, да забудь ты о скорости ракеты. ОТНОСИТЕЛЬНО ДВИГАТЕЛЯ ОНА НИКАКОЙ СКОРОСТИ КАК НЕ ИМЕЛА, ТАК И НЕ ПОИМЕЕТ. Подумай, какое отношение скорость ракеты относительно Тау Кита имеет к её взаимодействию с неподвижным относительно её двигателем?
Ладно, давайте начнем с чего ни будь попроще, например, с разгона автомобиля массой 1000 кг, на котором установлен двигатель 100 кВт в двух вариантах разгона с 10 до 20 и со 110 до 120 м/с, хотя скорость при 120 м/с и будет 432 км/час, что для обычного автомобиля многовато, но я дал такое значение, чтобы четче была видна суть проблемы. При этом примем, что КПД движителей автомобиля 100%. Это означает, что автомобиль у нас полноприводный (не надо толкать пассивные колеса) и движется он по несминаемому основанию (например, по асфальту), а в пятне контакта колес с опорным основанием отсутствует как упругая пробуксовка, так и неупругая пробуксовка. Первая вызвана окружным сжатием шины (уменьшением кинематического радиуса качения колеса), а вторая при движении по несминаемому основанию будет равнозначна буксованию, т.е. полному проскальзыванию колеса относительно асфальта. Такой вариант у нас будет, если при отсутствии сил сопротивления качению, т.е. при наличии только сил инерции, касательная сила в пятне контакта шины с асфальтом будет равна силе инерции.
А максимальная касательная сила в пятне контакта шины с асфальтом у нас определится из условия, что коэффициент сцепления шины с асфальтом будет равен, например, 0,9. Тогда эта сила будет равна весу автомобиля умноженному на этот коэффициент, т.е. 9000 Н. И, чтобы обеспечить постоянную мощность двигателя внутреннего сгорания нам придется применить бесступенчатую коробку перемены передач и принять, что такая трансмиссия работает со 100% КПД. При таких условиях задачи у нас для двух вариантов разгона с 10 м/с до 20 м/с и с 110 м/с до 120 м/с соответствующие прирост энергии автомобиля
dE, время его разгона
dt и ускорения
a при условии, что на этом интервале скоростей (10 м/с) разгон будет равноускоренный, а также силы инерции
F будут следующие.
dE1= 1000(20^2-10^2)/2 = 150 кДж
dE2= 1000(120^2-110^2)/2 = 1150 кДж
dt1= 150/100 = 1,51 с
dt2= 1150/100 = 11,5 с
a1= (20-10)/1,5 = 6,67 м/с2
a2= (120-110)/11,5 = 0,87 м/с2
F1= 1000 * 6,67 = 6670 Н
F2= 1000 * 0,87 = 870 Н
Как видим, силы инерции не превышают максимальной касательной силы в пятне контакта, т.е. буксование отсутствует, поэтому оба варианта разгона сделаны корректно. А после того, как Вы вникните в суть проблемы, т.е. задумаетесь о том какое отношение скорость имеет к мощности, мы вернемся к варианту с ракетой, где нам обязательно придется разбираться с КПД движителя ракеты, а это очень трудный вопрос и поэтому суть моего мощностного подхода для описания явлений Природы Вы должны будете к этому моменту уже четко понимать.
С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.
