На какую высоту может подняться ракета
Перейти к содержимому

На какую высоту может подняться ракета

  • автор:

На какую высоту h над поверхностью Земли поднимется ракета, пущенная вертикально вверх, если начальная скорость v ракеты равна первой космической скорости?

Пользователь tobiking

tobiking (- из 5)

08 ноября 2023 в 10:39

Комментарии

Поделитесь ссылкой:
Рейтинг
Поделитесь ссылкой:
Сопутствующие материалы
Свежие статьи

Еженедельные отзывы о СтудИзбе!

Еженедельные отзывы о СтудИзбе!

Профессия ландшафтный дизайнер: за и против

Профессия ландшафтный дизайнер: за и против

Коллекции ответов на вопросы: как пользоваться?

Коллекции ответов на вопросы: как пользоваться?

Агрегатор образовательных курсов: что это?

Агрегатор образовательных курсов: что это?

Топ сервисов и программ для дистанционного обучения

Топ сервисов и программ для дистанционного обучения
Популярно сейчас
Курсовой проект по деталям машин под ключ
Детали машин (ДМ)
11000 8999 руб.
Высшая математика колекция
Высшая математика
400 249 руб.
КМ-3. Трехфазные цепи
Электротехника (ЭлТех)
2490 1990 руб.
ДЗ по ТММ в бауманке
Теория механизмов и машин (ТММ)

Все лабораторные под ключ! КМ-1. Комбинационные логические схемы + КМ-2. Комбинационные функциональные узлы и устройства + КМ-3. Проектирование схем

Схемотехника
7470 6790 руб.
Любая задача по термеху
Теоретическая механика

А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!

Ответы на популярные вопросы
То есть уже всё готово?

Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.

А я могу что-то выложить?

Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.

А если в купленном файле ошибка?

Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!

Можно заказать выполнение работы на СтудИзбе?

Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.

Отзывы студентов

Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.

Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.

Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.

Отличный сайт
Лично меня всё устраивает — и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.

Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.

Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.

Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.

Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.

Отзыв о системе «Студизба»
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.

Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.

Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.

Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.

Миг-31К и ракета Кинжал. Все о самолете, из-за которого так часто объявляют тревоги

Что это за самолет, история его появления, максимальная скорость и чем он опасен

О Миг-31 в Украине слышали все. Уж слишком часто воздушные тревоги звучат именно из-за этого самолета. В этой статье мы расскажем о том, стоит ли бояться носителя ракеты “Кинжал”. И действительно ли это самолет такой уникальный, как пытается показать российская пропаганда.

Оглавление
Александр Семененко
Эксперт Finance.ua технологии, финтех, IT
Обновлено 30 января 2024

Но для начала стоит оговориться, что Миг-31 и Миг-31К это разные по назначению самолеты. И говорить о них нужно отдельно. Если базовый 31-й это хороший истребитель-перехватчик, то Миг-31К — это плохой бомбардировщик.

Миг-31К и ракета Кинжал. Действительно ли он так опасен?

Это не уникальный случай, когда из перехватчика пытаются сделать бомбардировщик. Подобная попытка была предпринята немцами в конце Второй мировой войны, когда они использовали первый в мире реактивный истребитель Me-262 в качестве бомбардировщика.

Миг-31

Миг-31 — классический советский, большой, нескладный, зато стальной

Делали они это от безысходности, бомбардировщиков им просто не хватало. Но с российской поделкой Миг-31К дело, похоже, в другом.

История Миг-31

Миг-31 это самолет созданный на основе другого перехватчика — Миг-25.

Разработка Миг-25 началась в 1961 году, а первый полет он совершил в 1964.

Миг-25 создавался для перехвата американских сверхзвуковых стратегических бомбардировщиков и разведчиков. Это был действительно «перехватчик», он мог подниматься на высоту 23 километра (правда с 4 ракетами только на 20 километров) и разгоняться до 3450 километров в час на большой высоте.

Естественно, что такой скоростной самолет использовался и в качестве истребителя, и в качестве разведчика, а в версии Миг-25РБ даже разведчика-бомбардировщика.

Большая скорость позволяла перехватчику Миг-25П, по крайней мере в теории, гоняться за легендарный американским разведчиком SR-71 и перспективным на то время бомбардировщиком XB-70 Валькирия.

Но от Валькирии американцы отказались. Миг-25 оказался не нужен, к тому же его двигатели имели очень маленький ресурс всего-то 300 часов (это очень мало. – авт.).

25-ому начали готовить замену. Первый полет наследник совершил в 1975 году.

Перед Миг-31 ставили уже совсем другие задачи. Так как американские бомбардировщики теперь могли атаковать СССР с большого расстояния, запуская крылатые ракеты, то и перехватывать следовало уже ракеты, а не сами бомбардировщики.

Чем же отличается Миг-31 от Миг-25? Внешне они очень похожи, с первого взгляда и не отличить.

Миг-21

Визуально Миг-21 от Миг-31 можно легко отличить по количеству пилотов (у 31 их два) и количеству шасси на основных стойках (у 31 их тоже два)

Но изменения были значительными. В первую очередь заменили двигатели, Миг-31 летает на модифицированных двигателях от гражданского самолета Ту-134, также добавили еще одного члена экипажа — штурмана и оператора вооружений, и заменили радиолокационное оборудование.

Вооружение тоже изменилось, специально для нового перехватчика была создана ракета Р-33 с дальностью пуска до 160 километров (для сравнения американская AIM-54 «Феникс» имела дальность 180 километров. – авт.).

Миг-31 по сравнению с Миг-25 стал летать медленнее и ниже, зато дальше и намного дольше. А главное, его новый радар и ракеты позволяли ему сбивать цели на большом расстоянии.

Правда эта ракета была предназначена для перехвата не маневрирующих целей, как раз таких как крылатые ракеты или их носители.

Миг-31 действительно уникальный самолет, просто потому, что только у СССР могла в таком возникнуть потребность. Все из-за большой протяженности границ с севера, откуда ожидалось нападение, защитить такое пространство с помощью наземных комплексов ПВО просто невозможно. Поэтому в СССР и стали строить Миг-25 а затем и Миг-31.

Характеристики Миг-31

Перехватчик должен быть в первую очередь быстрым, чтобы иметь возможность догнать свою цель или быстро выйти в район перехвата. Также перехватчик должен иметь возможность быстро набирать высоту и летать высоко.

Максимальная скорость Миг-31 — 3000 км/час или 3100 км/час для версии Миг-31БМ, а практический потолок — 21,5 километра.

Технические и летные характеристики Миг-31

Максимальная взлетная масса

Максимальная скорость на высоте

Максимальная скорость у земли

Боевой радиус с подвесными баками

Масса боевой нагрузки

*Число М фактически означает скорость звука. 2,7 М — это почти 2,7 скорости звука, почти 3. Но все-таки не дотягивает. Для сравнения максимальная скорость американского разведчика SR-71 была 3,2 М, а рекомендованная крейсерская — 3,17 М и эту скорость он мог поддерживать очень длительное время.

**9 тонн — для Миг-31БМ. Масса боевой нагрузки означает, что самолет может в теории поднять в воздух такой вес, на практике конструкция креплений может не позволять это сделать.

Миг-31 не мог постоянно лететь на максимальной скорости, так как разогревался до 800 градусов Цельсия, пилотам рекомендовалось сбрасывать скорость после 5 минут полета на максимальной скорости.

Интересно что F-15, созданный в то же время в США может поднять в воздух 11 тонн, при том, что сам весит 12,7 тонны (без топлива). Миг-31 при «сухой массе» 21,8 тонны в те же годы поднимал в воздух 3 тонны вооружений.

Чтобы обеспечить самолету высокую скорость советские инженеры были вынуждены делать Миг-25 и 31 не из алюминия, а в основном из стали, алюминиевые сплавы не могли выдержать такой нагрев. Но сталь в 2,5 раза тяжелее, вот и отсюда такой скромный результат.

Миг-31

Миг-31 действительно очень большой самолет

Вооружение Миг-31

Прежде всего перехватчику нужен мощный радар, чтобы обнаруживать цели на большем расстоянии и дальнобойные ракеты, чтобы их поражать.

РП-31 Н007 «Заслон»

Максимальность обнаружения цели

Дальность для цели «истребитель»

Наведение на цель

Дальность пуска ракет воздух-воздух

Также у Миг-31 есть авиационная пушка, а для модификации Миг-31М предусматривалась возможность нести ракеты воздух-поверхность и корректируемые бомбы массой от 500 до 1500 кг, но в серию эта модель не пошла.

Миг-31 очень любят в ностальгирующей по всему советскому россии. Пишут что это:

  1. Первый в мире самолет 4-го поколения (это неправда, 4-е поколение это маневренные истребители, а Миг-31 вообще не предназначен для маневренного боя. Его максимальная перегрузка и аэродинамическое качество в два раза ниже, чем у самолетов 4-го поколения).
  2. Никто не смог создать ничего подобного (никому, кроме СССР, такой самолет не был нужен, его не смогли продать ни одному союзнику, хотя Миг-25 за рубеж продавался).
  3. Это непобедимый самолет (он просто не сталкивался, не участвовал в воздушных боях. Его более скоростного предка, Миг-25 сбивали и не раз)

Правда заключается в том, что Миг-31 был действительно хорош как перехватчик, быстрый, высотный, с мощным радаром и дальнобойными ракетами.

Конечно, использовать истребитель-перехватчик в качестве бомбардировщика странная идея. Зачем бомбардировщику скорость и скороподъемность перехватчика? Но в рф своя, особенная логика.

Миг-31К и ракета Кинжал

Миг-31К, этот тот же Миг-31, который получил возможность использовать ракету «Кинжал». Правда все остальные возможность при этом он утратил.

Миг-31 и Кинжал

«Кинжал» (макет) подвешенный под фюзеляжем Миг-31К

Что такое ракета Кинжал

«Кинжал», это на самом деле оперативно-тактическая ракета Искандер, оборудованная для запуска с самолета, а не с земли.

Если разница между наземным и воздушным вариантом и есть, то очень незначительная. Из очевидного, для снижения сопротивления к ракете был добавлен обтекатель, возможно были незначительно изменены какие-то другие элементы для подключения к информационной системе самолета.

Искандер

А так выглядит ракета «Искандер». Найдите 10 отличий…

Правильно назвать «Кинжал» аэробаллистической ракетой. То есть баллистической ракетой которая запускается с самолета, а не с земли.

Пропаганда рф, а за ней и многие украинские СМИ повторяют как мантру: «Кинжал» — гиперзвуковая ракета. Но это неправда.

Любая баллистическая ракета может разгоняться до огромных скоростей, в том числе и до таких которые можно назвать гиперзвуком. Но ни одну баллистическую ракету никогда не называли гиперзвуковой, потому, что разгон до скорости в 5 или 10 махов вне атмосферы нельзя считать гиперзвуком.

Первая в мире баллистическая ракета ФАУ-2 развивала скорость в 6000 километров в час в 1944 году. Но делала она это падая с высоты 100 километров. А у земли, по естественным причинам ее скорость была гораздо меньше.

То же самое касается и ракеты Искандер, которая поднимается на высоту в 50 километров. Не важно какую скорость она набирает, пока летит на большой высоте, где сопротивления воздуха почти нет (на высоте 50 км плотность воздуха больше чем в тысячу раз ниже, чем у земли. – авт.). При подлете к цели, скорость будет снижаться, а не увеличиваться.

Сопротивления воздуха растет из-за увеличения плотности атмосферы. Также сопротивление растет пропорционально квадрату скорости. То есть увеличив скорость в 3 раза мы увеличиваем сопротивление в 9 раз. Естественно и падать скорость ракеты будет по такой же логике, очень-очень быстро.

«Кинжал», если он летит по баллистической траектории, скорее всего снижает скорость при входе в атмосферу до 3-4 скоростей звука.

Гиперзвуковой скоростью считается порог выше 5 скоростей звука.

В случае, если «Кинжал» летит к цели на высоте 15-20 километров, то возможности разогнаться до гиперзвуковых скоростей у него и не будет.

Но пропаганда россии, а за ней и некоторые наши СМИ рассказывают о каких-то фантастических 10-12 Махах. При этом, заявляют, что на таких скоростях ракета еще и маневрирует.

Для того чтобы перестать верить в эти сказки достаточно вооружиться школьным учебником физики или просто здравым смыслом.

Все вышесказанное подтверждается практикой. Комплексы «Пэтриот» PAC 3 сбивают «Кинжалы». Максимальная скорость цели для этого комплекса — 5760 км/час. Для высоты в 10 километров это 5,3 скорости звука.

Для них, это стандартная баллистическая цель для борьбы с которыми они и предназначены. Ничего необычного и революционного, только пиар для местного населения верующего в дутое технологическое величие страны неспособной создать ни нормальный автомобиль, ни хороший пассажирский самолет, ни даже плохой микропроцессор. А вот фантастическое оружие — запросто?

Так зачем же было приделывать наземную ракету к самолету и называть ее гиперзвуковой?

Скорее всего ради денег. Нужно было придумать программу под чудо оружие, на которое были бы выделены бюджетные деньги. Вот ее и придумали. Под проект со словом «гиперзвук» в названии проще получить финансирование.

Еще одним косвенным подтверждением сказочности гиперзвукового оружия является аресты разработчиков этого чудо оружия.

Но все это не значит, что Миг-31к вместе с ракетой «Кинжал» перестали быть угрозой.

Подвесив Искандер к самолету россияне увеличили его дальность с 500 километров до 2000. Но что более важно, самолет-носитель также добавляет к дальности несколько сотен километров и гораздо более мобилен, чем наземная установка. Значит, может совершить пуск с неожиданного направления.

Сбить Миг-31к ПВО Украины не может, он держится на большом расстоянии, а сбить «Кинжал» могут не все комплексы ПВО.

Кстати, почему так сложно сбить баллистическую ракету мы рассказывали в этой статье.

вопрос по физике. подскажите пожалуйся есть ли какая нибудь формула для вычисления высоты, на которую поднимется ракета

Формула зависит от того, какую модель движения рассматривать.

Если ракета набирает скорость быстро, ещё у поверхности Земли, то её можно вычислить по закону сохранения импульса: MV = mU, где M — масса ракеты, V — набранная скорость, m — масса сгоревшего топлива, выброшенная в виде реактивной струи, U — скорость струи относительно ракеты.

Ракета может быть пущена под любым углом к горизонту. Формула для высоты подъёма: H = V²sin²α/2g.

Если скорость мала, то на ракету не действует сила сопротивления воздуха и ускорение свободного падения не зависит от высоты, тогда при вертикальном взлёте (α = 90°) вся кинетическая энергия тратится на набор потенциальной энергии в виде: MV²/2 = MgH, где g — ускорение свободного падения, H — высота подъёма.

Если ракета имеет большую скорость, то на неё уже действует сила сопротивления воздуха, которая равна: F = -CρV²S, где C — коэффициент, ρ — плотность воздуха (с высотой уменьшается примерно в 10 раз на каждые 18 км) , S — площадь поперечного сечения ракеты. Эта сила даёт некоторое тормозящее ускорение: a = F/M.

При этом ускорение свободного падения тоже зависит от высоты, поэтому разница в потенциальной энергии уже выглядит как: E = MgH/(1+H/R), где R — радиус Земли.

А раз ракета набирает скорость постепенно, то уже нужно использовать формулу Циолковского: V = U*ln[(M+m)/M].

В общем, всё сложно.

Источник: http://ru.wikipedia.org/wiki/Формула_Циолковского
Остальные ответы

Ну в простейшем случае если нет сопротивления воздуха и КПД движка 100%, то энергия, выделившаяся от сгорания загруженного топлива равна mgh где m — масса ракеты, h — высота на которую она поднялась. А так лучшеб хоть какиенить исходные данные еще, а то для разных случаев абсолютно разные формулы, абсолютно неверные для других.

Названа максимальная высота полета ракет, выпущенных военными КНДР

Сеул, 31 июля, 2019, 07:59 — ИА Регнум. Баллистические ракеты, выпущенные военными КНДР утром 31 июля, летели на высоте 30 км над землей. Две ракеты были запущены в сторону Японского моря на полуострове Ходо (провинция Южная Хамгён, КНДР). Об этом сообщает Yonhap News со ссылкой на свои источники.

Все ракеты были идентифицированы военными Южной Кореи как баллистические ракеты типа KN-23.

« Мы предполагаем, что сегодня военные КНДР провели тестовый запуск ракет. Есть вероятность, что Север может повторить запуск аналогичной ракеты, запущенной 25 июля », — сообщили представители южнокорейского генштаба.

Как сообщили военные, КНДР продолжает запускать ракеты на малых высотах, демонстрируя способность избежания перехвата. По предварительным данным, 25 июля максимальная высота полета двух ракет, выпущенных военными КНДР, составила 50 километров, а длина полета — до 600 километров.

4 мая Пхеньян также проводил ракетные испытания, максимальная высота полета ракеты составила 60 километров, длина полета — около 240 километров.

Эксперты утверждают, что перехватить баллистическую ракету ракетой-перехватчиком, выпущенной с земли, если та летит на высоте 30 км и со скоростью 6−7 махов, достаточно сложно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *