Узнай об автоматике все - читай kip-help.narod.ru

Хочешь узнать ответ

на свой вопрос?

Напиши в редакцию!

Кирик, Физика. 9 класс. Самостоятельная работа №15,

достаточный уровень №7

Теория и практика

электроники

Самолёт массой 30 т касается посадочной полосы при скорости 144 км/ч. Какова сила сопротивления движению, если самолёт до остановки пробегает по полосе 800 м.

Решение:

Итак, выберем систему отсчёта. Пусть начало отсчёта находится в том месте, где самолёт коснулся земли, ось Х направлена вдоль посадочной полосы в сторону движения самолёта, за начальный момент времени примем момент касания посадочной полосы. И ещё, пусть наша система отсчёта покоится относительно земли. Зачем нам нужно выбирать систему отсчёта? Да для того, чтобы записать уравнение движения самолёта в этой системе отсчёта.

Кроме того, будем считать, что сила сопротивления направлена вдоль оси Х, что это единственная сила, действующая на самолёт вдоль оси Х (поскольку про другие силы ничего не сказано, а сила тяжести направлена перпендикулярно оси Х) и что эта сила постоянна по величине и направлению (можно лишь догадаться, что предполагается некая постоянная сила, потому что иначе бы спросили, не "какова сила", а "какова зависимость силы" или "какова сила" в какой-либо конкретный момент времени, хотя сила сопротивления воздуха, например, зависит от скорости).

Уравнение движения самолёта в нашей системе отсчёта будет иметь вид:

х(t)=V₀*t+a*t²/2, (начальная координата x₀ в нашей системе отсчёта равна нулю, начальная скорость самолёта = 144 км/ч = 40 м/с, a - это ускорение вдоль оси Х, создаваемое силой сопротивления движению).

x(t)=40*t+a*t²/2

Уравнение скорости самолёта в нашей системе отсчёта будет иметь вид: V(t)=V₀+a*t

V(t)=40+a*t

Из условия задачи нам известно, что до момента остановки (т.е. до момента, когда скорость самолёта стала равна нулю) самолёт пробежал по посадочной полосе 800 м. Это даёт нам возможность составить систему уравнений:

800=40*t₁+a*t₁²/2

0=40+a*t₁ ,

где t₁ - время от касания самолётом посадочной полосы до остановки самолёта

Выразим из второго уравнения системы t₁: t₁=-40/a и подставим это значение в первое уравнение системы. Получим:

800=40*(-40/a)+a*(-40/a)²/2

800=-1600/a+800/a

800=-800/a, отсюда находим

a=-1 м/с2

Знак минус всего лишь говорит о том, что ускорение в данном случае направлено в сторону, противоположную направлению оси Х.

По второму, кажется, закону Ньютона: F=m*a, где m - масса тела, a - ускорение, которое приобретает тело под действием силы F.

F=30000*1=30000 Ньютонов = 30 кН

Ответ: на самолёт действует сила сопротивления 30 кН, направленная в сторону, противоположную движению.

Теория информации

и автоматического

управления

Метрология

Программирование

Заметки инженера

 Решебник

О сайте

Решим для вас задачи по математике, физике, тау, программированию...

Совершенно бесплатно. Подробности в разделе Решебник

© 2007 Материалы сайта охраняются законом об авторском праве