Какой модуль равнодействующей силы, действующей на вертолет при взлете, если за время t = 6,0 с она совершила работу А = 73,5 кДж и масса вертолета m = 3,0 т?
Детальное объяснение:
Используем формулу для работы:
[ A = F cdot s ],
где A — работа, F — сила, s — путь.
Так как мы знаем работу, мы можем выразить силу:
[ F = frac{A}{s} ].
Теперь воспользуемся вторым законом Ньютона:
[ F = m cdot a ],
где F — сила, m — масса, a — ускорение.
Мы можем выразить ускорение:
[ a = frac{F}{m} ].
Мы знаем массу вертолета m = 3,0 т, а также время t = 6,0 с.
Теперь найдем путь s с использованием формулы движения:
[ s = frac{1}{2} cdot a cdot t^2 ].
Подставим известные значения:
[ s = frac{1}{2} cdot frac{F}{m} cdot t^2 ].
Решим это уравнение относительно F:
[ F = frac{2 cdot m cdot s}{t^2} ].
Подставим значения:
[ F = frac{2 cdot 3,0 , т cdot 73,5 , кДж}{(6,0 , с)^2} ].
Вычислим:
[ F = frac{2 cdot 3,0 cdot 10^3 cdot 73,5 cdot 10^3}{36} ].
[ F = frac{2 cdot 3,0 cdot 10^6 cdot 73,5 cdot 10^3}{36} ].
[ F = frac{2 cdot 3,0 cdot 73,5 cdot 10^9}{36} ].
[ F approx 4,9 cdot 10^9 , Н ].
Таким образом, модуль равнодействующей силы, действующей на вертолет при взлете, составляет около 4,9 * 10^9 Н.