I motori ionici utilizzzati per la propulsione di alcune sonde Spaziali
si basano sull'accelerazione di ioni (atomi elettricamente carichi) di gas per
mezzo di forze elettriche. La massa di ciascuno ione è di 2,21·10-25
kg e questi vengono espulsi dalla sonda a una velocità di 31,5 km/s. Determina
quanti ioni occorrono per aumentare la velocità della sonda Deep Space 1, di
massa 486 kg, di 1,00 m/s. Trascura la variazione di massa della sonda.
La variazione di velocità della sonda deve essere Δv= 1 m/s.
Questa variazione è dovuta ad una variazione della quantità di moto: Δp= m·Δv= 486·1 kg m/s= 486 kg m/s
Gli ioni espulsi devono possedere la stessa variazione della quantità di moto perchè il siste è isolato, ma supposta la velocità di espulsione costante, si deve avere Δp= Δ(mv) = vi·Δm.
Da cui
Se la massa di uno ione è mi= 2.21·10-25 kg il numero di ioni è : ioni