Какое ускорение имеет самолет, если на него действуют следующие силы: вертикально - сила гравитации 200 кН и сила

Плюшка

3

Для решения этой задачи, нам необходимо применить второй закон Ньютона, известный как Закон движения. Данный закон утверждает, что ускорение тела прямо пропорционально силе, действующей на него, и обратно пропорционально его массе. Формулу можно записать следующим образом:

\[ F = m \cdot a \]

где \( F \) - сила, действующая на тело, \( m \) - масса тела, \( a \) - ускорение тела.

В нашем случае, сила гравитации и сила подъема взаимно компенсируют друг друга, так как вертикальная составляющая ускорения должна быть равной нулю. Поэтому, сумма этих сил будет равна нулю:

\[ F_{\text{в}} - F_{\text{г}} = 0 \]

где \( F_{\text{в}} = 210 \, \text{кН} \) - сила подъема, \( F_{\text{г}} = 200 \, \text{кН} \) - сила гравитации.

Решив данное уравнение, мы найдем, что сила подъема равна силе гравитации, то есть 210 кН. Значит, вертикальная составляющая ускорения равна нулю.

Теперь, чтобы найти горизонтальную составляющую ускорения, мы должны вычислить разность между силой тяги и силой сопротивления воздуха:

\[ F_{\text{гор}} = F_{\text{т}} - F_{\text{с}} \]

где \( F_{\text{гор}} \) - горизонтальная сила, \( F_{\text{т}} = 20 \, \text{кН} \) - сила тяги, \( F_{\text{с}} = 10 \, \text{кН} \) - сила сопротивления воздуха.

Вычислив данное выражение, получаем:

\[ F_{\text{гор}} = 20 \, \text{кН} - 10 \, \text{кН} = 10 \, \text{кН} \]

Таким образом, горизонтальная составляющая ускорения равна 10 кН.

Направление ускорения самолета будет определяться силой тяги и силой сопротивления воздуха. Если сила тяги больше силы сопротивления воздуха, то ускорение будет направлено вперёд. Если же сила сопротивления воздуха больше силы тяги, то ускорение будет направлено назад.

Теперь мы можем найти величину ускорения самолета. Для этого подставим найденные значения в формулу:

\[ a = \frac{F}{m} \]

Однако, нам неизвестна масса самолета \( m \), поэтому точно найти его ускорение невозможно на данном этапе.

Таким образом, ответ на задачу можно дать следующим образом:

Учитывая, что вертикальная составляющая ускорения равна нулю, горизонтальная составляющая ускорения равна 10 кН. Направление ускорения будет зависеть от соотношения силы тяги и силы сопротивления воздуха. Однако, точное значение ускорения самолета невозможно найти без информации о его массе.