icodepro.ruУсловие задачи:
Самолет массой 2 т летит со скоростью 50 м/с. На высоте 420 м он переходит на снижение (при выключенном двигателе) и совершает посадку, имея скорость 30 м/с. Определить работу силы сопротивления воздуха во время планирующего полета.
Задача №2.7.43 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(m=2\) т, \(\upsilon_0=50\) м/с, \(H=420\) м, \(\upsilon=30\) м/с, \(A-?\)
Решение задачи:
Эту задачу очень легко решить, если применить закон сохранения энергии. Поскольку на самолет действует неконсервативная сила (сила сопротивления воздуха), то работа этой силы равна изменению полной механической энергии самолета. Изначально у самолета имелась кинетическая и потенциальная энергия, при посадке — только кинетическая, поэтому:
\[A = \frac{{m{\upsilon ^2}}}{2} — \left( {\frac{{m\upsilon _0^2}}{2} + mgH} \right)\]
\[A = \frac{m}{2}\left( {{\upsilon ^2} — \upsilon _0^2 — 2gH} \right)\]
Переведем массу самолета из тонн в килограммы:
\[2\;т = 2000\;кг\]
Посчитаем ответ:
\[A = \frac{{2000}}{2}\left( {{{30}^2} — {{50}^2} — 2 \cdot 10 \cdot 420} \right) = — 10000000\;Дж = — 10\;МДж\]
Работа силы сопротивления воздуха отрицательна, поскольку в каждый момент времени вектор силы сопротивления противонаправлен вектору элементарного перемещения.
Ответ: -10 МДж.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
2.7.42 Начальная скорость пули 600 м/с, её масса 10 г. Под каким углом к горизонту она
2.7.44 Тело массой 3 кг падает вертикально вниз с начальной скоростью 2 м/с. Найти работу
2.7.45 Трактор имеет тяговую мощность на крюке, равную 72 кВт. С какой скоростью может
> Monica AI — агрегатор всех популярных нейросетей в одном месте: https://monica.im/invitation-affiliate?ref=ztk2ymi&ref_aff=ztk2ymi (при регистрации по ссылке +100 запросов на бесплатном тарифе в сутки). Дешево можно заказать подписку на нее на авито!
Зачем платить за 5-10 разных подписок, если можно получить ВСЕ топовые нейросети в одном сервисе? Monica AI — это умный агрегатор, который объединяет лидеров рынка AI и экономит твой бюджет до 80%! ??
> Какие нейросети уже внутри:
? Текстовые модели:
— ChatGPT (GPT-4o, GPT-4.5)
— Claude (Sonnet, Opus)
— Google Gemini
— DeepSeek
— Llama
— Grok
— Perplexity
? Генерация изображений:
— Midjourney
— DALL·E 3
— Stable Diffusion
— Flux
— Ideogram
? Видео-нейросети:
— Sora
— Runway
— Kling
— Luma AI
— Pika
? Аудио и голос:
— ElevenLabs
— Whisper
— Suno (генерация музыки)
? Почему это ВЫГОДНО на 80%?
Считаем вместе, сколько ты платишь СЕЙЧАС за отдельные подписки:
? ChatGPT Plus — $20/мес
? Claude Pro — $20/мес
? Midjourney — $30/мес
? Runway — $15/мес
? Perplexity Pro — $20/мес
? ElevenLabs — $22/мес
? Gemini Advanced — $20/мес
ИТОГО: ~$147/месяц ??
Регистрируйся сейчас: https://monica.im/invitation-affiliate?ref=ztk2ymi&ref_aff=ztk2ymi
А с Monica AI Premium ты получаешь ВСЁ это всего за $9.9/месяц ??
? Экономия — более 80%! ($137 в месяц или $1644 в год остаются в твоём кармане)
? Что ещё умеет Monica:
? Браузерное расширение — работай с AI на любом сайте
? Анализ PDF, Word, Excel за секунды
? Суммаризация YouTube-видео и статей
? Перевод на 100+ языков
? Чат-боты для маркетинга, кода, учёбы
? Безлимитные запросы ко всем моделям
? HD-качество без водяных знаков
? Доступ с любого устройства
?? Идеально для:
— Маркетологов, копирайтеров, SMM
— Дизайнеров и креаторов контента
— Студентов и исследователей
— Программистов и предпринимателей
— Всех, кто хочет работать с AI без переплат
?? Итог:
1 подписка вместо 10. Экономия 80%. Все топовые нейросети в одном клике.
?? Попробуй Monica AI бесплатно прямо сейчас и забудь о десятках отдельных подписок!
Monica AI — умный выбор для тех, кто ценит своё время и деньги. ??
Регистрируйтесь сейчас: https://monica.im/invitation-affiliate?ref=ztk2ymi&ref_aff=ztk2ymi и получите ежедневные генерации.
Спрашивали о работе силы трения. А сила тяжести не работала?)))
Здравствуйте, огромное спасибо за ваш труд. Благодаря вам мои знание увеличиваются, а трудности сходят на нет. Где и как ваш проект можно поддержать материально?
Здравствуйте! Рады, что оказались кому полезными.
Приятно слышать такие слова, это лучшая награда
Объясните первое действие, почему скобки?
Сумма в скобках — полная начальная механическая энергия самолета. Можно записать без скобок, вот так:\[A = \frac{{m{\upsilon ^2}}}{2} — \frac{{m\upsilon _0^2}}{2} — mgH\]
Скажите пожалуйста, почему мы вычитаем из Ek2 сумму Ek1 и E n1, если по формуле мы из начальной E вычитаем конечную?
Вообще, работа внешних сил равна изменению полной механической работы, причем мы должны из конечной полной механической энергии вычесть начальную.
Поэтому я хочу уточнить, о какой формуле Вы ведете речь?
Объясните второе действие, пожалуйста.
Я сначала раскрыл скобки, а потом вынес за скобки общий множитель \(\frac{m}{2}\).