Обчисліть силу опору руху літака, який має масу 30 тонн і при зупинці пробігає посадкову смугу зі швидкістю 144 км/год

Светлячок_В_Траве

55

Для расчета силы сопротивления движению самолета, который проходит посадочную полосу на скорости 144 км/ч, мы будем использовать формулу силы сопротивления:

\[ F_{\text{сопр}} = \frac{1}{2} \cdot C_d \cdot \rho \cdot S \cdot v^2 \]

Где:
\( F_{\text{сопр}} \) - сила сопротивления (в ньютонах),
\( C_d \) - коэффициент сопротивления (безразмерная величина),
\( \rho \) - плотность воздуха (в килограммах на кубический метр),
\( S \) - площадь поперечного сечения самолета (в квадратных метрах),
\( v \) - скорость самолета (в метрах в секунду).

Прежде чем приступить к расчетам, необходимо выполнить несколько преобразований единиц измерения:

Масса самолета равна 30 тонн, что в переводе в килограммы составляет 30000 кг.

Скорость самолета равна 144 км/ч. Для перевода в метры в секунду, необходимо разделить скорость на 3.6:

\[ v = \frac{144 \, \text{км/ч}}{3.6} = 40 \, \text{м/с} \]

Для расчета силы сопротивления нам понадобятся значения коэффициента сопротивления и плотности воздуха.

В зависимости от типа и формы самолета, коэффициент сопротивления может изменяться. Для данной задачи, предположим, что коэффициент сопротивления равен 0.03 (это типичное значение для большинства пассажирских самолетов).

Плотность воздуха в данной задаче можно считать постоянной и равной значению 1.225 кг/м³.

Осталось только вычислить площадь поперечного сечения самолета. В данной задаче, предположим, что площадь поперечного сечения самолета составляет 100 квадратных метров.

Теперь мы можем подставить все значения в формулу для силы сопротивления:

\[ F_{\text{сопр}} = \frac{1}{2} \cdot 0.03 \cdot 1.225 \cdot 100 \cdot (40)^2 \]

Выполняя вычисления, получаем:

\[ F_{\text{сопр}} = 14640 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила сопротивления движению этого самолета, который имеет массу 30 тонн и движется посадочной полосе со скоростью 144 км/ч, составляет 14640 Ньютонов.