Консультация № 190941
02.05.2017, 19:51
0.00 руб.
03.05.2017, 12:33
1 1 1
Уважаемые эксперты! Никак не получается разобраться в этой задаче,прошу помочь:
В августе 2007 г. в Жуковском на авиасалоне МАКС–2007 впервые в мире 5 тяжёлых истребителей Су–27 из пилотажной группы "Русские витязи" и четыре фронтовых истребителя МиГ–29 из пилотажной группы "Стрижи", пролетая мимо зрителей со скоростью v1=100 м/с в плотном строю "ромб" (рис. 21), приблизительно за [$964$]=18 с выполнили «бочку» (вращение строем на 360[$186$] вокруг горизонтальной оси; см. видео в Интернете). Крайние истребители Су–27 удалены от истребителя в центре строя на r=30 м. На какую величину [$916$]v скорость крайних истребителей Су–27 должна превышать скорость истребителя в центре строя во время выполнения фигуры? Во сколько раз наибольшая сила давления на сиденье лётчика крайнего истребителя больше силы тяжести лётчика во время выполнения фигуры?

Прикрепленные файлы:
abdf405d0071ad3aa5c41a79128623cad01cb0c5.png

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
03.05.2017, 12:34
общий
это ответ
Здравствуйте, moonfox!

По-моему, задачу можно решить так.

Скорость истребителя в центре строя равна м/с и направлена горизонтально. Крайний истребитель за время с совершает ещё и полный оборот вокруг истребителя в центре строя по окружности радиусом м с угловой скоростью При этом линейная скорость вращения крайнего истребителя направлена перпендикулярно скорости и имеет величину
(м/с).

Результирующая скорость крайнего истребителя имеет величину
(м/с).

Значит, скорость крайнего истребителя должна превышать скорость истребителя в центре строя на величину
(м/с).


Попробуйте ответить на второй вопрос задачи самостоятельно. Для этого рассмотрите движение лётчика крайнего истребителя в вертикальной плоскости, поступательно движущейся вместе с истребителем в центре строя со скоростью В этой плоскости лётчик вместе с пилотируемым им истребителем вращается по окружности вокруг истребителя в центре строя. На лётчика массой действуют сила тяжести и сила реакции сиденья. По второму закону Ньютона

Примите, что лётчик движется по окружности против хода часовой стрелки. Введите удобную систему координат и спроецируйте векторное уравнение на координатные оси. Вычислите максимальное значение силы По третьему закону Ньютона лётчик действует на кресло с силой которая приложена к креслу, направлена противоположно силе и имеет ту же величину.

Я думаю, что Вы сможете сделать это сами. Если у Вас возникнут вопросы, то задавайте, пожалуйста, их в мини-форуме консультации.

P. S. Учитывая Ваше нежелание участвовать в обсуждении задачи, я записал ниже дополнительные соображения, которые могут помочь как Вам, так и остальным, у кого нет собственных соображений.

Я предположил, что крайний самолёт движется по окружности с постоянной угловой скоростью, которой соответствует линейная скорость, направленная в каждой точке окружности по касательной к ней и имеющая, как вычислено выше, величину м/с. При радиусе окружности м у самолёта и управляющего им лётчика возникает центростремительное ускорение, направленное к центру окружности и имеющее величину При равномерном вращении по окружности ускорение движущейся точки равно её центростремительному ускорению (касательное ускорение при этом равно нулю). Как показано в уравнении центростремительное ускорение сообщается самолёту равнодействующей силы тяжести и подъёмной силы которая для лётчика является силой реакции сиденья. Если построить треугольник сил, то величина силы реакции сиденья может быть вычислена по теореме косинусов так:

где - угол между силами и
При этом если Тогда



5
Прошу прощения,я не следил за обсуждением задачи на портале,большое спасибо за объяснение!
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа