Главная
Библиотека
Физика
Человек, поддерживается в воздухе на постоянной высоте с помощью реактивного двигателя за спиной. Двигатель выбрасывает ст...

Человек, поддерживается в воздухе на постоянной высоте с помощью реактивного двигателя за спиной. Двигатель выбрасывает струю вертикально вниз со скоростью относительно человека 1000 м/с. Расход топлива автоматически поддерживается так, чтобы в любой

«Человек, поддерживается в воздухе на постоянной высоте с помощью реактивного двигателя за спиной. Двигатель выбрасывает струю вертикально вниз со скоростью относительно человека 1000 м/с. Расход топлива автоматически поддерживается так, чтобы в любой»

1 октября 2025
Физика

Условие:

5.13. Человек, поддерживается в воздухе на постоянной высоте с помощью реактивного двигателя за спиной. Двигатель выбрасывает струю вертикально вниз со скоростью относительно человека 1000 м/с. Расход топлива автоматически поддерживается так, чтобы в любой момент, пока работает двигатель реактивная сила уравновешивает вес человека с двигателем. Сколько времени человек может продержаться в воздухе на постоянной высоте, если масса человека 80 кг, масса двигателя 10 кг и масса топлива 20 кг? Какое расстояние в горизонтальном направлении может преодолеть человек, если он разбежится по земле и приобретет скорость 8 м/с, а затем включит двигатель, поддерживающий его на постоянной высоте?

Решение:

Для решения задачи начнем с определения времени, в течение которого человек может оставаться в воздухе. 1. **Определим массу топлива и его расход.** - Масса человека: \( m_{ч} = 80 \, \text{кг} \) - Масса двигателя: \( m_{д} = 10 \, \text{кг} \) - Масса топлива: \( m_{т} = 20 \, \text{кг} \) Общая масса системы (человек + двигатель + топливо): \[ m_{общ} = m_{ч} + m_{д} + m_{т} = 80 + 10 + 20 = 110 \, \text{кг} \] 2. **Определим силу тяжести.** Сила тяжести, действующая на систему: \[ F_{г} = m_{общ} \cdot g = 110 \cdot 9.81 \approx 1079.1 \, \text{Н} \] 3....