Какая нагрузка действует на сиденье в нижней точке петли, когда лётчик массой 70 кг выполняет фигуру "мёртвая петля"?
Янтарь
Чтобы решить эту задачу, давайте рассмотрим физические законы, которые влияют на действие сил на сиденье в нижней точке петли.
При выполнении фигуры "мёртвая петля" лётчик находится на сиденье, которое движется по окружности. В нижней точке петли, лётчик испытывает два вида сил: силу тяжести и силу реакции.
1. Сила тяжести: В нижней точке петли, сила тяжести направлена вниз и имеет величину Fг = m * g, где m - масса лётчика, а g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на Земле). В данном случае m = 70 кг.
2. Сила реакции: Сила реакции действует на лётчика и направлена вверх. Она возникает из-за необходимости поддерживать лётчика на сиденье, чтобы он не упал вниз.
Для определения величины силы реакции воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае тело, на которое действуют силы, - это лётчик.
Сумма сил, действующих на лётчика в нижней точке петли, равна нулю, так как он находится в состоянии покоя. Следовательно, Fр + Fг = 0, где Fр - сила реакции, Fг - сила тяжести.
Теперь мы можем найти величину силы реакции, подставив известные значения:
Fр + m * g = 0
Fр = - m * g
Fр = - 70 кг * 9,8 м/с²
Fр = - 686 Н
Значение силы реакции получается отрицательным, потому что в данном случае она направлена вверх. Это означает, что сиденье действует на лётчика с силой вниз, со значением 686 Н. Эта сила поддерживает лётчика и предотвращает его падение вниз во время выполнения фигуры "мёртвая петля".
Таким образом, нагрузка, действующая на сиденье в нижней точке петли, составляет 686 Н.
При выполнении фигуры "мёртвая петля" лётчик находится на сиденье, которое движется по окружности. В нижней точке петли, лётчик испытывает два вида сил: силу тяжести и силу реакции.
1. Сила тяжести: В нижней точке петли, сила тяжести направлена вниз и имеет величину Fг = m * g, где m - масса лётчика, а g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на Земле). В данном случае m = 70 кг.
2. Сила реакции: Сила реакции действует на лётчика и направлена вверх. Она возникает из-за необходимости поддерживать лётчика на сиденье, чтобы он не упал вниз.
Для определения величины силы реакции воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае тело, на которое действуют силы, - это лётчик.
Сумма сил, действующих на лётчика в нижней точке петли, равна нулю, так как он находится в состоянии покоя. Следовательно, Fр + Fг = 0, где Fр - сила реакции, Fг - сила тяжести.
Теперь мы можем найти величину силы реакции, подставив известные значения:
Fр + m * g = 0
Fр = - m * g
Fр = - 70 кг * 9,8 м/с²
Fр = - 686 Н
Значение силы реакции получается отрицательным, потому что в данном случае она направлена вверх. Это означает, что сиденье действует на лётчика с силой вниз, со значением 686 Н. Эта сила поддерживает лётчика и предотвращает его падение вниз во время выполнения фигуры "мёртвая петля".
Таким образом, нагрузка, действующая на сиденье в нижней точке петли, составляет 686 Н.
Знаешь ответ?