Динамика

Школьная физика 7 класс
Автор
Сообщение
Miraclehdh
#44710 2021-12-12 01:50 GMT

Во сколько раз отличается вес летчика при выполнении «мертвой петли» радиуса 2 км? Скорость самолета постоянна и равна 720 км/ч. 
Я думаю тут стоит расписать два раза второй закон Ньютона, для двух разных положений тела, 1) для нижнего положения P_1=mg+ma_n=m(g+a_n) (с учетос того что мы выбрали направление ост y (вверх)) 2) для верхней точки P_2=mg-ma_n=m(g-a_n) 

3) P_2=m(g-a_n)/P_1=m(g+a_n)=10-20/10+20=-0.3 что то не выходит 

marsdmitri
#44711 2021-12-12 07:15 GMT

noscript

1. Приведите данные в систему Си.

2 км = 2000 метров

720 км/ч = 720 000 м/3600 сек =200 м/сек.

2. Полет летчика по окружности (вместе с самолетом) — это движение с центростремительным ускорением.

На летчика действует сила тяжести и силы реакции опоры. Но эти две силы дадут в сумме силу центростремительного ускорения.

Модуль силы реакции опоры N по третьему закону Ньютона равен весу летчика.

3. Нужно составить уравнение движения летчика с самолетом в векторной форме.

Нам нужна только ось Y. Направим ее вверх.

m*a= масса летчика на его ускорение инерции в любой момент времени при полете в петле Нестерова= сумме всех приложенных сил к летчику=

= сила тяжести, действующая на летчика + сила реакции опоры N.

a — вектор суммарного ускорения или ускорения от силы инерции. Это та величина которую показывают весы, на которых стоял бы летчик в какой то момент времени.

Но cуммарная сила инерции равна центростемительному ускорению.Тк. силу сопрлтивления трения о воздух и силу тяги двигателя вы не расматриваете. Пренебрегаете ими.

Значит ускорение a равно центростремительному ускорению  aц.

В верхней части траектории петли вес летчитка был бы поменьше, в нижней побольше.

Рассмотрим нижнюю точку петли.

m*a — cила инерции в какой то момент времени.Или точнее

сила центростремительного ускорения= m*g + N

Это уравнение в векторной форме.

Теперь напишем проекцию этого уравнения на ось Y. И решим задачу

Вектор ускорения g направлен вниз  к центру Земли.У него будет знак минус

А как направлен вектор центростремительного ускорения?

Он напрaвлен вверх, также как и сила реакции опоры.

Значит в проекции на ось Y уравнение движения:

сила центростремительного ускорения=  m*aц = — m*g + N

Теперь подставьте формулу для центростремительного ускорения aц.

Oтсюда найдете N.

Вы не смогли решить задачсу т.к не понимает, что такое сила инерции.

Что она может быть меньше, больше или равна нулю.

Что это вес летчика измеряемый на весах или датчиком.


отредактировал(а) marsdmitri: 2021-12-12 08:07 GMT