Скорость вылета газов из ракеты в момент достижения ракетой скорости V2 равна V2-Vg0.
И никаким образом не (V1+V2)/2-Vg0. Это ведёт к нарушению закона сохранения импульса.
В момент достижения ракетой скорости V2 скорость вылета газов из ракеты действительно будет V2-Vgo, а я тебе писал о том, что на интервале времени Δt средняя скорость газов будет (V1+V2)/2-Vgo потому, что при скорости V1 скорость газов была V1-Vgo . И таким образом, если ты рассматриваешь изменение импульса системы или ее энергии (при твоем энергетическом подходе) на интервале времени Δt, то и скорость газов надо брать среднюю на этом интервале, а не после окончания этого интервала. Тем более, т.к. ты рассматриваешь не истечение газа, которое происходит на всем этом интервале времени, а мгновенный выброс отдельной частицы в начале этого интервала, то тебе вообще надо брать скорость этой частицы V1-Vgo, а не, как у тебя V2-Vgo. И в таком случае у тебя при импульсном подходе получится неизвестно что, а именно
dV/dt= m
g1*Vgo / (m1 - m
g1)
Да, я не спорю, что у вас с Циолковским при применении импульсного подхода получились правильные ответы, но вот вывод этих уравнений явно притянут за уши, т.к. вы делаете одну и ту же ошибку, а именно рассматриваете мгновенный выброс отдельной частицы и при этом неправильно определяете ее скорость. А я делаю все правильно, но получаю не правильный ответ, т.к. у меня с использованием импульсного, силового и мощностного (расширенного) подходов получается
dV/dt= m
g1*Vgo / (m1 - m
g1*dt / 2)
Правда, это у меня получается среднее ускорение на интервале времени dt, а, чтобы его найти в конце этого интервала, то, наверное, надо вычитать m
g1*dt и тогда получится, то, что нам и надо, но что-то я не могу уверенно обосновать эту операцию логически с точки зрения дифференциального исчисления.
А в приращениях всегда будет ошибка.
И она зависит от выбранного интервала итераций.
И сравни наши формулы баланса в приращениях на 170-й секунде полёта.
По твоей формуле со средней скоростью ошибка уже больше.
Да в том то и вся проблема, что у меня в приращениях не будет никакой ошибки. Я не могу задать время точно 170 секунд, т.к. это у тебя расчет идет в функции от времени, а у меня программа считает в функции от скоростей, поэтому приведу свой баланс энергий для времени t=170,086 267 798 986 , когда у меня расчет идет по уравнению энергий с шагом приращения скорости ΔV=0,1 м/с и все интервалы времени разгона суммируются. Прирост энергии ракеты плюс энергия газов и энергия выработанная двигателем будут
dE= 1496,060 600 591 97 Дж
Pt= 1496,060 600 591 52 Дж
Расхождения в последних значащих цифрах, которые дает моя программа (у меня используется 16-ти битное представление данных) вполне возможно из-за округлений в последней значащей цифре для различных переменных. То же самое у меня не будет никаких ошибок и для времени разгона до 170 секунд. Ниже привожу данные по времени разгона, которые у меня получаются при разгоне до 380 м/с, как по аналитической формуле, так и в приращениях скорости при использовании различных уравнений, которые у меня получились при различных подходах решения задачи.
t=170,086 276 155 473 - аналитическое решение
t=170,086 276 154 408 - энергетический подход с шагом ΔV=0,001 м/с
t=170,086 276 155 793 - мощностной (расширенный) подход с шагом ΔV=0,001 м/с
t=170,086 276 155 793 - силовой подход с шагом ΔV=0,001 м/с
t=170,086 276 155 793 - импульсный подход с шагом ΔV=0,001 м/с
t=170,086 276 167 330 - импульсный подход с шагом ΔV=0,01 м/с
t=170,086 277 339 562 - импульсный подход с шагом ΔV=0,1 м/с
t=170,086 394 564 172 - импульсный подход с шагом ΔV=1 м/с
см. продолжение