З якою силою діє під дією гравітації пілот масою 80 кг на сидіння літака, коли він рухається в мертвій петлі з радіусом 500 м при швидкості 360 км/год?
Пошаговое решение:
Щоб знайти силу, якою діє гравітація на пілота під час руху літака в мертвій петлі, можна використовувати другий закон Ньютона, який гласить: сила = маса x прискорення.
-
Переведіть швидкість літака з кілометрів на метри в секунду:
360 км/год = 360,000 м/год = 100 м/с (оскільки 1 км = 1000 м і 1 година = 3600 секунд). -
Знайдіть прискорення пілота в точці нижньої частини петлі, використовуючи формулу для центростремительного прискорення:
a = (V^2) / R,
де V — швидкість (100 м/с), R — радіус петлі (500 м).a = (100^2) / 500 = 10 м/с^2.
-
Зараз ми знаємо прискорення пілота в мертвій петлі. Тепер використовуємо другий закон Ньютона, підставляючи масу пілота:
F = m * a,
де F — сила, m — маса (80 кг), a — прискорення (10 м/с^2).F = 80 кг * 10 м/с^2 = 800 Н (ньютонів).
Таким чином, сила, з якою діє гравітація на пілота у момент руху літака в мертвій петлі, становить 800 Н.
Для знаходження сили, з якою діє гравітація на пілота під час руху літака в мертвій петлі, можна використовувати формулу для центростремительного прискорення: a=RV2, де V — швидкість, R — радіус петлі. Потім використовуйте другий закон Ньютона, F=ma, де m — маса пілота (80 кг), щоб знайти силу.