1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. 5.13. Человек, поддерживается в воздухе на постоянной в...
Решение задачи на тему

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

  • Физика
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
  • #Прикладная и инженерная физика
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

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: mч=80кгm_{ч} = 80 \, \text{кг}
    • Масса двигателя: mд=10кгm_{д} = 10 \, \text{кг}
    • Масса топлива: mт=20кгm_{т} = 20 \, \text{кг}

    Общая масса системы (человек + двигатель + топливо):

    mобщ=mч+mд+mт=80+10+20=110кг m{общ} = m{ч} + m{д} + m{т} = 80 + 10 + 20 = 110 \, \text{кг}

  2. Определим силу тяжести. Сила тяжести, действующая на систему:

    Fг=mобщg=1109.811079.1Н F{г} = m{общ} \cdot g = 110 \cdot 9.81 \approx 1079.1 \, \text{Н}

  3. Определим реа...

Выбери предмет