Определите силу тяги двигателей (19 октября 2010)

Спортивный самолет массой 1500 кг при наборе высоты имеет постоянную скорость и испытывает силу сопротивления воздуха, равную 0,1 от силы тяжести. Определите силу тяги двигателей, если на длине траектории L = 10 км подъем составил h = 1 км.

Задача 4.1 из сборника задач по общей физике Новикова С. М.

Комментарии

Попробуйте найти все векторы сил, действующих на тело (учтите: сила тяги горизонтальна). Затем запишите 2-й закон Ньютона в векторной форме.
Извините, но почему? Разве сила тяги не сонаправлена со скоростью? Разве векторы силы тяги и силы сопротивления не коллинеарны?
Именно сонаправлены, иначе как самолет будет набирать высоту?

Я думал, что кроме силы тяги двигателей есть подъёмная сила, которая появляется при обтекании крыла самолёта воздухом. Ну, это не важно.

Я изменил L на S.

Так как скорость постоянна, то ускорение самолёта 0 м/c2.

По 2 закону Ньютона Fс + Fт + mg = 0.

x| Fт − Fc − mg sin α = 0   ⇒   Fт = Fc + mg sin α.

Из условия Fc = 0.1mg.

Из прямоугольного треугольника sin α = h / S.

Значит, Fт = 0.1mg + mgh/S.

Подставим числа: Fт = 0.1 × 1500 × 10 + 1500 × 10 × 1 / 10 = 3 000 Н (можно оставить в км, всё равно они сокращаются).

Надоело разбираться?