Какова сила (в Ньютонах), с которой лётчик массой 75 кг прижимается к сидению самолёта в верхней точке петли Нестерова

Сквозь_Пыль

21

Для решения данной задачи мы можем использовать законы Ньютона и принципы движения по окружности.

Первым шагом необходимо найти центростремительное ускорение лётчика в верхней точке петли. Для этого воспользуемся формулой:

\[a = \frac{{v^2}}{{r}}\]

где \(a\) - центростремительное ускорение, \(v\) - скорость лётчика, \(r\) - радиус петли.

Переведём скорость лётчика из километров в час в метры в секунду. Для этого необходимо разделить значение скорости на 3,6 (так как в 1 часе содержится 3600 секунд, а в 1 километре содержится 1000 метров):

\[v = \frac{{360 \, \text{км/ч}}}{{3,6}}\]

Теперь подставим значения в формулу:

\[a = \frac{{\left(\frac{{360 \, \text{км/ч}}}{{3,6}}\right)^2}}{{250 \, \text{м}}}\]

Будем использовать калькулятор для вычисления числового значения. Полученный результат будет представлен в метрах в секунду в квадрате.

Дальше перейдём ко второму шагу и найдём силу, с которой лётчик прижимается к сидению самолёта. Для этого воспользуемся вторым законом Ньютона:

\[F = m \cdot a\]

где \(F\) - сила, с которой лётчик прижимается к сидению, \(m\) - масса лётчика, \(a\) - центростремительное ускорение.

Подставим найденное значение центростремительного ускорения и массу лётчика для вычисления силы:

\[F = 75 \, \text{кг} \cdot a\]

Вычислим численное значение ускорения и затем перемножим его с массой лётчика. Полученный результат будет представлен в Ньютонах.

Это решение позволяет нам определить силу, с которой лётчик прижимается к сидению при прохождении верхней точки петли Нестерова радиусом 250 м и скорости 360 км/ч.