Самолет описывает мертвую петлю в вертикальной плоскости, двигаясь в нижней точке петли по дуге окружности радиусом 1 км со скоростью 720 км/ч. С какой силой давит летчик массой 70 кг на сидение в нижней точке петли?

m = 70 кг

R = 1000 м

V = 720 км/ч = 200 м/с

Нормальное ускорение аn = V²/R = 200²/1000 = 40 м/с² направлено вверх к центру окружности.

На лётчика действует сила тяжести mg, направленная вниз, и сила реакции опоры N, направленная вверх.

m·an = N - mg

N = m (g + an) = 70· (10 + 40) = 3500H = 3.5 кН

Сила действия равна силе противодействия и противоположно направлена, поэтому с какой силой лётчик давит на сидение, с такой же силой отвечает сидение.

Ответ: сила давления лётчика на кресло равна 3500H = 3,5 кН