Υπολογίστε την επιτάχυνση ενός αεροπλάνου μονού κινητήρα 2000 kg λίγο πριν την απογείωση όταν ωθήσει τον κινητήρα του είναι 500 N;
Κατανόηση των εννοιών
* Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα: Η θεμελιώδης αρχή που θα χρησιμοποιήσουμε είναι ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα, ο οποίος δηλώνει:η δύναμη (στ) ισούται με την επιτάχυνση της μάζας (m) (a):f =ma
* καθαρή δύναμη: Η καθαρή δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο είναι το άθροισμα του φορέα όλων των δυνάμεων που ενεργούν πάνω του.
Υπολογισμός της επιτάχυνσης
1. Προσδιορίστε τις δυνάμεις:
* ώθηση: Η δύναμη που παρέχεται από τον κινητήρα, πιέζοντας το αεροπλάνο προς τα εμπρός (500 N).
* τριβή και σύρετε: Αυτές οι δυνάμεις αντιτίθενται στην κίνηση του αεροπλάνου. Για απλότητα, θα υποθέσουμε ότι είναι αμελητέες λίγο πριν από την απογείωση.
2. Προσδιορίστε την καθαρή δύναμη:
* Δεδομένου ότι παραμελούμε την τριβή και τη σύρετε, η καθαρή δύναμη είναι ίση με την ώθηση:500 n
3. Εφαρμόστε τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα:
* F =MA
* 500 n =(2000 kg) * a
4. Επίλυση για επιτάχυνση:
* a =500 n / 2000 kg =0,25 m / s2
Ως εκ τούτου, η επιτάχυνση του αεροπλάνου λίγο πριν την απογείωση είναι 0,25 m/s²