Для определения силы тяги, которую развивает реактивный двигатель, необходимо использовать законы сохранения импульса. Для этого мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что изменение импульса равно силе, действующей на объект, умноженной на время, в течение которого эта сила действует.
Импульс, который получают продукты сгорания топлива при выбросе, равен изменению импульса ракеты. Таким образом, можно записать уравнение:
m v = m Δv
где m - масса продуктов сгорания топлива (10 кг), v - скорость выброса продуктов сгорания (3 км/с), Δv - изменение скорости ракеты.
Теперь мы можем выразить изменение скорости ракеты через скорость выброса продуктов сгорания:
Δv = v
Теперь, зная массу продуктов сгорания и скорость выброса, мы можем найти силу тяги, используя формулу:
F = m * v
F = 10 кг 3 км/с = 30 кгм/с
Таким образом, реактивный двигатель развивает силу тяги в 30 Н (Ньютонов) при выбрасывании продуктов сгорания топлива со скоростью 3 км/с относительно ракеты.