Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 13734
2020-03-16 
Самолет, летящий со скоростью $v = 540 км/ч$, наклоняется при повороте на угол $\alpha$, тангенс которого равен 0,3. Чему равен радиус поворота?
Решение:
На самолет при полете действуют сила тяги двигателей, сила лобового сопротивления, сила тяжести и подъемная сила, направленная перпендикулярно плоскости крыльев. Из них только подъемная сила может иметь горизонтальную составляющую, перпендикулярную плоскости полета, наличие которой необходимо для поворота в горизонтальной плоскости. Достигается это наклоном плоскости крыльев вокруг продольной оси самолета. Если плоскость крыльев повернется на угол $\alpha$, то на такой же угол отклонится от вертикали подъемная сила $\vec{N}$ (рис.; вид спереди). Запишем второй закон Ньютона в проекциях на горизонтальную ось х, направленную к центру окружности, и на вертикальную ось у:
$N \sin \alpha = m \frac{v^{2} }{R}$, (1)
$N \cos \alpha - mg = 0$.
Исключая силу $N$, получим
$R = \frac{v^{2}}{g tg \alpha} = 7500 м$.
Заметим, что при повороте надо обеспечить некоторое увеличение подъемной силы (от $mg$ до $mg \cos \alpha$), иначе самолет начнет опускаться. Это достигается специальным изменением формы крыльев.
Самолет, летящий со скоростью $v = 540 км/ч$, наклоняется при повороте на угол $\alpha$, тангенс которого равен 0,3. Чему равен радиус поворота?
Решение:
На самолет при полете действуют сила тяги двигателей, сила лобового сопротивления, сила тяжести и подъемная сила, направленная перпендикулярно плоскости крыльев. Из них только подъемная сила может иметь горизонтальную составляющую, перпендикулярную плоскости полета, наличие которой необходимо для поворота в горизонтальной плоскости. Достигается это наклоном плоскости крыльев вокруг продольной оси самолета. Если плоскость крыльев повернется на угол $\alpha$, то на такой же угол отклонится от вертикали подъемная сила $\vec{N}$ (рис.; вид спереди). Запишем второй закон Ньютона в проекциях на горизонтальную ось х, направленную к центру окружности, и на вертикальную ось у:
$N \sin \alpha = m \frac{v^{2} }{R}$, (1)
$N \cos \alpha - mg = 0$.
Исключая силу $N$, получим
$R = \frac{v^{2}}{g tg \alpha} = 7500 м$.
Заметим, что при повороте надо обеспечить некоторое увеличение подъемной силы (от $mg$ до $mg \cos \alpha$), иначе самолет начнет опускаться. Это достигается специальным изменением формы крыльев.
