Яка сила опору руху літака, якщо його маса становить 30 тонн, швидкість при посадці - 144 км/год, і він пробігає посадкову смугу до зупинки?
Kosmos
Чтобы найти силу сопротивления движению самолета, нам понадобится использовать формулу силы сопротивления, которая выглядит следующим образом:
\[F = \frac{1}{2} \cdot C_d \cdot \rho \cdot A \cdot v^2\]
Где:
F - сила сопротивления
\(C_d\) - коэффициент лобового сопротивления
\(\rho\) - плотность воздуха
A - площадь перпендикулярного сечения самолета
v - скорость самолета
Для начала, найдем площадь сечения самолета A. Данная величина обычно задается в технических характеристиках самолета. Предположим, что площадь сечения составляет 50 квадратных метров.
Теперь, нам нужно узнать значение коэффициента лобового сопротивления \(C_d\). Для большинства легких коммерческих самолетов этот коэффициент примерно равен 0,03.
Теперь, нам необходимо знать плотность воздуха \(\rho\). Значение плотности воздуха зависит от высоты над уровнем моря и может быть разным. Давайте возьмем среднее значение плотности воздуха на уровне моря, равное 1.225 кг/м\(^3\).
Наконец, у нас есть скорость самолета v. В данном случае мы имеем скорость посадки, которая составляет 144 км/ч. Чтобы перевести ее в метры в секунду, нам нужно разделить на 3.6:
\[v = \frac{144 \, \text{км/ч}}{3.6} \approx 40 \, \text{м/с}\]
Теперь мы можем подставить все значения в формулу и рассчитать силу сопротивления:
\[F = \frac{1}{2} \cdot 0.03 \cdot 1.225 \cdot 50 \cdot (40)^2 \, \text{Н}\]
Выполняя вычисления, получим:
\[F \approx 49,500 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила сопротивления движению самолета при посадке составляет около 49,500 Ньютонов.
\[F = \frac{1}{2} \cdot C_d \cdot \rho \cdot A \cdot v^2\]
Где:
F - сила сопротивления
\(C_d\) - коэффициент лобового сопротивления
\(\rho\) - плотность воздуха
A - площадь перпендикулярного сечения самолета
v - скорость самолета
Для начала, найдем площадь сечения самолета A. Данная величина обычно задается в технических характеристиках самолета. Предположим, что площадь сечения составляет 50 квадратных метров.
Теперь, нам нужно узнать значение коэффициента лобового сопротивления \(C_d\). Для большинства легких коммерческих самолетов этот коэффициент примерно равен 0,03.
Теперь, нам необходимо знать плотность воздуха \(\rho\). Значение плотности воздуха зависит от высоты над уровнем моря и может быть разным. Давайте возьмем среднее значение плотности воздуха на уровне моря, равное 1.225 кг/м\(^3\).
Наконец, у нас есть скорость самолета v. В данном случае мы имеем скорость посадки, которая составляет 144 км/ч. Чтобы перевести ее в метры в секунду, нам нужно разделить на 3.6:
\[v = \frac{144 \, \text{км/ч}}{3.6} \approx 40 \, \text{м/с}\]
Теперь мы можем подставить все значения в формулу и рассчитать силу сопротивления:
\[F = \frac{1}{2} \cdot 0.03 \cdot 1.225 \cdot 50 \cdot (40)^2 \, \text{Н}\]
Выполняя вычисления, получим:
\[F \approx 49,500 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила сопротивления движению самолета при посадке составляет около 49,500 Ньютонов.
Знаешь ответ?