2014-06-15
Тело массой $m$, брошенное под углом к горизонту, имеет верхней точке траектории ускорение $a= \frac{4g}{3}$ ($g$ - ускорение свободного падения). Определить силу сопротивления воздуха в этой точке.
Решение:
В верхней точке траектории на тело действуют сила тяжести $m \overrightarrow{g}$, направленная вертикально вниз, и сила сопротивления воздуха $\overrightarrow{F}_{c}$, направленная горизонтально (см рисунок). Поэтому из второго закона Ньютона для данного тела $ m \overrightarrow{a} = m \overrightarrow{g} + \overrightarrow{F}_{c}$ имеем
$ma = \sqrt{m^{2}g^{2} + F_{c}^{2}}$,
где $a = 4g/3$ - ускорение тела в этой точке. Отсюда находим
$F_{c} = \sqrt{m^{2}g^{2} – m^{2}a^{2}} = \frac{\sqrt{7}}{3}mg$.