РЕШЕБНИКИ
Химия | Физика | Термех | Математика | Геометрия
ЛАБ. РАБ.
Химия
Школьнику / Студенту
Репетиторы | Заказ работ
Главная » Задачи с решениями и ответы к упражнениям » Физика
Самолет выходит из пикирования, описывая в вертикальной плоскости дугу окружности радиусом 800 м. Скорость самолета в нижней точке траектории 200 м/с. Какую перегрузку испытывает летчик в этой точке?
Задача из пособия: Рымкевич А.П. 10-11 класс
Механика

2 способа решения:

1 способ
Составим схематичный рисунок к задаче: Запишем второй закон Ньютона в векторной форме:
maц = mg + N
В проекции на ось Y имеем:
maц = N − mg
P = N = maц + mg = m(aц + g)
Перегрузка летчика равна отношению его веса к исходному весу.
P1/P = m(aц + g)/mg = aц + g/g
Так как
aц = v2/r
то получаем следующую формулу для расчетов:
P1/P = v2/r + g/g = (200 м/с)2 / 800 м + 10 м/с2/10 м/с2 = 6
2 способ
Вычислим центростремительное ускорение в нижней точке траектории радиуса r при скорости v:
aцс = v2/r = 2002/800 м/с2 = 50 м/с2
То есть
aцс = 5g
Где g - ускорение свободного падения на поверхности Земли. На летчика кроме силы тяжести mg действует еще и реакция опоры N, равная по модулю его весу, причем
N = mg + maцс
Следовательно, пилот испытывает перегрузку
mg + maцс/mg = 6
Т. е. становится как бы в 6 раз тяжелее.
Самолет выходит из пикирования, описывая в вертикальной плоскости дугу окружности радиусом 800 м. Скорост Рымкевич А.П. 10-11 класс
Далее