利用什么来建立一级火箭速度公式的数学模型

利用牛顿运动定来建立一级火箭速度公式的数学模型。

设火箭剩余总质量为m，根据动量守恒：mdv＋vcdm＝0，所以dv＝-（vc/m）dm，积分，左边从0到v，右边从M＋P到M，所以v＝-vc＊ln［M/（M＋P）］＝vc＊ln［（M＋P）/M］。

火箭用途

火箭是目前唯一能使物体达到宇宙速度，克服或摆脱地球引力，进入宇宙空间的运载工具。火箭的速度是由火箭发动机工作获得的。

早在1903年齐奥尔科夫斯基就推导出单级火箭的理想速度公式：V＝ωLnMo/Mk，被称为齐奥尔科夫斯基公式。ω为发动机的喷气速度，Mo和Mk，分别是火箭的初始质量和发动机熄火（推进剂用完）时的质量。Mo/Mk被称为火箭的质量比。

由这齐奥尔科夫斯基公式可知，火箭的速度和发动机的喷气速度成正比，并且随火箭的质量比的增大而增大，即发动机的质量减少时，火箭的速度会越来越大。即使使用性能最好液氢液氧推进剂，发动机的喷气速度也只能达到4.3～4.4公里／秒。

因此，单级火箭无法将物体送到太空轨道，必须用多级火箭才能完成太空发射任务，即用接力式原理的火箭将航天器送往太空轨道。

运载火箭结构

无论固体运载火箭还是液体运载火箭，无论单级运载火箭还是多级运载火箭，其主要的组成部分均包括结构系统（又称箭体结构）、动力装置系统（又称推进系统）和控制系统。这三大系统称为运载火箭的主系统，主系统的可靠与否，将直接影响运载火箭飞行的成败。

此外，运载火箭上还有一些不直接影响飞行成败并由箭上设备与地面设备共同组成的系统，例如遥测系统、外弹道测量系统、安全系统和瞄准系统等。