Какая скорость достигается самолетом массой 15 т, пройдя 600 м по взлетной полосе, чтобы взлететь с поверхности Земли?

Физика: Расчёт скорости для взлёта самолета

Пояснение: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать второй закон Ньютона - закон динамики. При взлёте самолета воздух оказывает на него подъёмную силу. В прямой переносной системе координат, положительным направлением будет считаться вверх.

Перейдем к решению задачи. Подъёмная сила, представленная формулой `P = m * g`, где `P` - подъёмная сила, `m` - масса самолета, а `g` - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с²). Подставляя значения, получаем: `P = 15000 кг * 9,8 м/с² = 147000 Н`.

Для того чтобы взлететь, подъёмная сила должна быть равна силе тяжести самолета (`F = m * a`, где `F` - сила, `m` - масса и `a` - ускорение). Тогда `P = F`. Так как `F = m * a`, то `m * a = 147000 Н`. Подставив значение массы `m = 15000 кг`, получаем `15000 кг * a = 147000 Н`.

Разделим обе части уравнения на `15000 кг` и получим: `a = 147000 Н / 15000 кг = 9,8 м/с²`. Таким образом, ускорение самолёта должно быть равно ускорению свободного падения.

Дополнительный материал: Если масса самолета составляет 15 тонн и он проходит по взлетной полосе длиной 600 м, чтобы взлететь, его необходимо ускорить с ускорением, равным ускорению свободного падения.

Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, полезно знать второй закон Ньютона, а также ускорение свободного падения на поверхности Земли.

Дополнительное упражнение: Самолет массой 25 т проходит по взлетной полосе длиной 800 м. Каким должно быть ускорение самолета, чтобы он смог взлететь? И какова подъемная сила в данном случае? (Подсказка: используйте известные значения массы и длины взлетной полосы).