Задача - вопрос №106879

Самолёт, летящий со скоростью 900 км/ч делает мёртвую петлю. Каким должен быть её радиус, чтобы сила реакции опоры N в нижней точке петли была равна пятикратной силе тяжести, действующей на лётчика?

Лучший ответ по мнению автора

Направим ось У вертикально вверх. В нижней точке петли векторная сумма сил равна произведению m*a по второму закону Ньютона.

В проекциях на ось У:

N — m*g = m*a

По условию N = 5*m*g, поэтому a=(5mg-mg)/m = 4*g

Центростремительное ускорение a=V^2/R,

Позволительно рассудить, что R=v^2/a=v^2/4g.

Проверка по размерности [(м/с)^2/(м/с^2)]=[м]

Проверка по смыслу — с ростом скорости радиус мертвой петли растёт по квадратичному закону. С увеличением силы тяжести — падает линейно.

Расчёт R = (900000/3600)^2/4*9.8= 1600 м = 1.6 км

16.08.11
Лучший ответ по мнению автора

Михаил Александров

от 0 p.
Эксперт месяца
Читать ответы

Андрей Андреевич

от 70 p.
Читать ответы

Владимир

от 50 p.
Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store