例1.飞机在竖直平面内做半径为400m的匀速圆周运动,其速率是150m/s,飞行员的质量为80kg,取g=10m/s2,求(1)飞机在轨道最高点飞行员头朝下时,座椅对飞行员压力的大小及方向;(2)飞机在最低点飞行员头朝上时,飞行员对座椅的压力大小及方向.

问题描述:

例1.飞机在竖直平面内做半径为400m的匀速圆周运动,其速率是150m/s,飞行员的质量为80kg,取g=10m/s2,求(1)飞机在轨道最高点飞行员头朝下时,座椅对飞行员压力的大小及方向;(2)飞机在最低点飞行员头朝上时,飞行员对座椅的压力大小及方向.

(1)飞机在轨道最高点飞行员头朝下时,座椅对飞行员压力的大小及方向;
mv^2/r-mg= 3700 上
(2)飞机在最低点飞行员头朝上时,飞行员对座椅的压力大小及方向。
mv^2/r+mg= 5300 下

(1) 3700N 竖直向上 (2)5300N 竖直向下

(1)
F向心力=(m×v²)÷r=4500N
F压力=F向心力-G=3700N 方向竖直向下
(2)
F向心力=(m×v²)÷r=4500N
F压力=F向心力+G=5300N 方向竖直向下