Вo время разбега на палубе авианосца самолет двигался равнозамедленно со временем разбега t = 0.3c и длиной разбега

  • 44
Вo время разбега на палубе авианосца самолет двигался равнозамедленно со временем разбега t = 0.3c и длиной разбега S = 108м. Каков был вес пилота массой m = 70кг во время разбега самолета? Какую перегрузку испытал пилот? Движение самолета считается равноускоренным, а палуба - горизонтальной.
Luna_V_Oblakah
16
Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся законами движения, связанными с равноускоренным движением.

Первым делом, мы должны найти ускорение самолета. Для этого воспользуемся формулой для равноускоренного движения:

\[S = ut + \frac{1}{2}at^2\]

где S - путь, u - начальная скорость, t - время, a - ускорение.

Из условия задачи, у нас есть длина разбега S = 108 м и время разбега t = 0.3 с.

Поскольку начальная скорость равна нулю (самолет двигается с места), мы можем упростить формулу:

\[S = \frac{1}{2}at^2\]

Теперь мы можем решить уравнение относительно ускорения:

\[a = \frac{2S}{t^2}\]

Подставляя значения (S = 108 м, t = 0.3 с), мы получим:

\[a = \frac{2 \times 108}{0.3^2} \approx 2400 \, \text{м/с}^2\]

Теперь мы можем приступить к решению второй части задачи - определению веса пилота и перегрузки, которую он испытывает.

Вес пилота равен силе, с которой его притягивает Земля и определяется формулой:

\[F = mg\]

где F - сила, m - масса пилота, g - ускорение свободного падения (примерное значение 9.8 м/с² на поверхности Земли).

Подставляя значения (m = 70 кг, g = 9.8 м/с²), мы имеем:

\[F = 70 \times 9.8 \approx 686 \, \text{Н}\]

Таким образом, вес пилота составляет около 686 Ньютонов.

Теперь рассмотрим перегрузку, которую испытывает пилот.

Перегрузка (g-н) определяется как отношение ускорения самолета (a) к ускорению свободного падения (g):

\[g-н = \frac{a}{g}\]

Подставляя значения (a = 2400 м/с², g ≈ 9.8 м/с²), мы получаем:

\[g-н = \frac{2400}{9.8} \approx 245 \, \text{g}\]

Таким образом, пилот испытывает перегрузку, примерно равную 245g, где g - ускорение свободного падения, то есть примерно 245 раз силу притяжения.

В итоге, вес пилота составляет около 686 Ньютонов, а перегрузка, которую он испытывает, примерно равна 245g.