vao se fuder
Figura 13:
Massa da garrafa e da água x Velocidade da garrafa
É IGUAL A
Massa da água expelida x Velocidade da água expelida
O empuxo é como chamamos a força que faz subir o foguete. Nos foguetes a água, o ar pressurizado empurra a água para fora, causando uma reação da garrafa em sentido oposto (3ª Lei de Newton) [14].
Portanto o empuxo depende tanto da velocidade com que a água é expelida quanto do "tamanho" do bocal de saída. Assim, o empuxo pode ser calculado como sendo aproximadamente igual ao dobro do produto da pressão pela área da seção do bocal. Ou seja, E = 2·P·A (4) [14].
Assim de maneira simplificada o aluno pode ver vários conceitos vistos em sala de aula em pratica neste experimento [14].
Já para o Ensino Superior podemos dar uma explicação mais detalhada e usando equações mais elaboradas como será descrito a partir de agora.
Para o calculo do CM e CP serão usados as mesma equações usadas no Ensino
Médio, e para descrever o movimento do foguete durante a ejeção de água vamos usar uma aplicação da segunda Lei de Newton [7]:
(5)
Para sua descrição, consideremos que a única força atuante sobre o foguete é a força gravitacional (desprezemos o atrito do ar). Imaginemos que o foguete está em movimento inicial uniforme, com velocidade constante v. Na realidade a velocidade é zero, pois o foguete está parado sobre a base de lançamentos, mas utilizaremos este artifício para manipulações matemáticas mais simples. O momento linear inicial do foguete será então pi = Mv, onde M é sua massa inicial que é dada por M=mF +mH2O, ou seja, a massa do foguete vazio (mF) mais a massa