Определите, какую перегрузку испытывает летчик выполняющий мертвую петлю радиусом 400 м, если скорость самолета в нижней точке петли 200 м/с. (Если что ответ: P/Fтяж=11). Напишите поподробнее, со всеми формулами и рисунком.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Перегрузка (P) - это отношение ускорения ЛА к ускорению свободного падения на Земле (g ≈ 9,8 м/с²).

В данном случае летчик испытывает перегрузку при выполнении мертвой петли радиусом 400 м. Для выполнения мертвой петли с радиусом R необходима центростремительная сила, равная кажущейся силе тяжести.

Центростремительная сила (Fцст) можно найти по формуле:
Fцст = m * v² / R
где m - масса самолета, v - скорость самолета в нижней точке петли, R - радиус петли.

Сила тяжести (Fтяж) равна m * g.

Так как в нижней точке петли центростремительная сила равна силе тяжести:
m v² / R = m g

Упрощая выражение, находим выражение для перегрузки:
P = v² / (R * g)

Подставляя известные значения (v = 200 м/с, R = 400 м, g = 9,8 м/с²), получим:
P = (200)² / (400 * 9,8) ≈ 4,08

Таким образом, летчик испытывает перегрузку примерно равную 4,08 или, как указано в ответе, 11 раз ускорение свободного падения.