Вопрос школьника
Вертолет, масса которого 27,2 т, поднимает на тросах вертикально вверх груз массой 15,3 т с ускорением 0,6 м/с2. Найдите силу тяги вертолета и силу, действующую со стороны груза на прицепной механизм вертолета
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы Ньютона.
Согласно второму закону Ньютона, сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: F = m*a.
Для нахождения силы тяги вертолета необходимо учесть, что он поднимает груз массой 15,3 т с ускорением 0,6 м/с2. Таким образом, сила тяги вертолета должна быть достаточной для преодоления силы тяжести груза и обеспечения его ускорения.
Сила тяжести груза равна его массе, умноженной на ускорение свободного падения g = 9,81 м/с2: Fт = mт*g = 15,3 т * 9,81 м/с2 = 150,213 кН.
Сила тяги вертолета должна быть равна сумме силы тяжести груза и силы, необходимой для его ускорения: Fв = Fт + mг*а = 150,213 кН + 27,2 т * 0,6 м/с2 * 9,81 м/с2 = 316,416 кН.
Теперь необходимо найти силу, действующую со стороны груза на прицепной механизм вертолета. Согласно третьему закону Ньютона, действия двух тел находятся взаимно противоположными и равными по модулю. Таким образом, сила, действующая со стороны груза на прицепной механизм вертолета, должна быть равна силе тяги вертолета: Fг = Fв = 316,416 кН.
Таким образом, сила тяги вертолета должна быть равна 316,416 кН, а сила, действующая со стороны груза на прицепной механизм вертолета, также равна 316,416 кН.