Самолет, летящий со скоростью 360 км/ч, выполняет "мертвую петлю" радиусом 500 м. Определите сипу давления летчика на кресло в нижней и верхней точках "мертвой петли", если масса его 70 кг.

V = 360 км/ч = 100 м/с.

m = 70 кг.

g = 10 м/с².

R = 500 м.

Рв - ?

Рн - ?

"Мёртвой петлёй" называется движение самолёта, при котором он описывает в вертикальной плоскости окружность.

В самолёте на лётчика действует 2 силы: сила тяжести Fт, направленная вертикально вниз, сила N давления сиденья.

При прохождении верхней точке сила N давления сиденья направленная вниз, при прохождении нижней точки сила N давления сиденья направленная вверх.

m * a = m * g + N - 2 закон Ньютона в векторной форме.

m * a = m * g + Nв.

Nв = m * а - m * g = m * (V² / R - g).

Рв = Nв = m * (V² / R - g).

Рв = 70 кг * ((100 м/с) ² / 500 м - 10 м/с²) = 700 Н.

-m * a = m * g - Nн.

Nн = m * а + m * g = m * (V² / R + g).

Рн = Nн = m * (V² / R + g).

Рн = 70 кг * ((100 м/с) ² / 500 м + 10 м/с²) = 2100 Н.

Ответ: Рв = 700 Н, Рн = 2100 Н.