Как направлено ускорение самолета, если на него действуют 4 силы: по вертикали, сила тяжести = 200 кН и подъемная сила 210 кН. По горизонтали: сила тяжести мотора 20 кН и сила любого сопротивления воздуха 10 кН. Чему равна равнодействующая всех сил?

Fт = 200 кН = 200000 Н.

Fп = 210 кН = 210000 Н.

Fтяги = 20 кН = 20000 Н.

Fсопр = 10 кН = 10000 Н.

Fрав - ?

Равнодействующей силой Fрав называется векторная сумма всех сил, которые действуют на самолёт: Fрав = Fт + Fп + Fтяг + Fсопр.

Так силы можно разделить на два вида: горизонтальные и вертикальные, то найдём их суммы попарно.

Fверт = Fт + Fп - векторно.

Fверт = Fп - Fт.

Вертикально вверх будет действовать сила Fверт = 210000 Н - 200000 Н = 10000 Н.

Fгор = Fтяг + Fсопр - векторно.

Fгорт = Fтяг - Fсопр.

Горизонтально, в сторону движения самолёта, будет действовать сила Fгор = 20000 Н - 10000 Н = 10000 Н.

Fрав = Fверт + Fгор - векторно, причём силы взаимно перпендикулярны.

По правилу сложения векторов их равнодействующая будет гипотенузой прямоугольного треугольника со сторонами Fверт и Fгор.

Fрав = √ (Fверт² + Fгор²).

Fрав = √ ((10000 Н) ² + (10000 Н) ²) = 14142 Н.

Ответ: на самолёт под углом ∠α = 45° к горизонту действует равнодействующая сила Fрав = 14142 Н.