Літак описує коло радіуси 800 м у вертикальній площині з швидкістю 720
км/год. З якою силою тіло, масою 80 кг, тисне на сидіння в нижній точці
траєкторії?
Ответы
Ответ:
Объяснение:
У нижній точці траєкторії літак описує круговий рух і взаємодіє з сидінням силами тяжіння і центростремительної сили. Ми можемо використовувати рівняння для сил:
\[N - m \cdot g = \frac{m \cdot v^2}{r}\]
де:
- \(N\) - сила, якою тіло тисне на сидіння,
- \(m\) - маса тіла,
- \(g\) - прискорення вільного падіння,
- \(v\) - швидкість тіла,
- \(r\) - радіус траєкторії.
Швидкість літака виражена в м/с буде \(720 \, \text{км/год} \times \frac{1000 \, \text{м}}{1 \, \text{км}} \times \frac{1 \, \text{год}}{3600 \, \text{сек}}\).
Радіус траєкторії \(r\) дорівнює радіусу кола, яке літак описує, тобто 800 м.
Підставимо відомі значення в рівняння:
\[N - 80 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = \frac{80 \, \text{кг} \cdot (720 \, \text{км/год} \times \frac{1000 \, \text{м}}{1 \, \text{км}} \times \frac{1 \, \text{год}}{3600 \, \text{сек}})^2}{800 \, \text{м}}\]
Розв'язавши це рівняння, ми можемо знайти силу \(N\), якою тіло тисне на сидіння в нижній точці траєкторії.