Вопрос школьника
Как направлено ускорение самолета, если на него действуют четыре силы: по вертикали — сила тяжести 200 кН и подъемная сила 210 кН; по горизонтали — сила тяги мотора 20 кН и сила лобового сопротивления воздуха 10 кН. Чему равна равнодействующая всех сил?
Ответ от учителя
Ускорение самолета направлено в направлении равнодействующей всех сил, действующих на него.
Для того чтобы найти равнодействующую всех сил, нужно разложить каждую силу на составляющие по горизонтали и вертикали.
Сила тяжести направлена вертикально вниз и равна 200 кН.
Подъемная сила направлена вертикально вверх и равна 210 кН.
Сила тяги мотора направлена горизонтально вперед и равна 20 кН.
Сила лобового сопротивления воздуха направлена горизонтально назад и равна 10 кН.
Теперь можно найти равнодействующую всех сил, используя теорему Пифагора:
Равнодействующая всех сил = √(сумма квадратов составляющих по горизонтали + сумма квадратов составляющих по вертикали)
Сумма квадратов составляющих по горизонтали = (сила тяги мотора — сила лобового сопротивления воздуха)² = (20 — 10)² = 100
Сумма квадратов составляющих по вертикали = (сила тяжести + подъемная сила)² = (200 + 210)² = 81000
Равнодействующая всех сил = √(100 + 81000) = 284.6 кН
Таким образом, равнодействующая всех сил, действующих на самолет, равна 284.6 кН.
