Bài 1 trang 210 SGK Vật lý lớp 10 Nâng cao

Một cánh máy bay

Một cánh máy bay có diện tích là 25m² . Biết vận tốc dòng không khí ở phía dưới cánh là 50m/s còn ở phía trên cánh là 65m/s , hãy xác định trọng lượng của máy bay .Giả sử máy bay bay theo đườngnằm ngang với vận tốc không và lực nâng máy bay chỉ do cánh gây nên . Cho biết khối lượng riêng của không khí là 1,21kg/m³.

Giải 

Diện tích hai cánh : S= 2×25 =50(m²)

Áp lực lên hay cánh máy bay bay hướng từ trên xuống là F₁= p₁S

Áp lực lên hay cánh máy bay bay hướng từ dưới lên F₂=p₂S

Độ lớn lực nâng cao máy bay là hợp lực :

(F = {F_2} - {F_1} = ({p_2} - {p_1})S)

Áp dụng định luật Béc-nu-li ta có :

(eqalign{
& {p_1} + ho {{v_1^2} over 2} = {p_2} + ho {{v_2^2} over 2} cr
& hay cr
& {p_2} - {p_1} = {S over 2}(v_1^2 - v_2^2) cr} )

Khi máy bay bay ngang thì trọng lực cân bằng với lực nâng nên:

(P = F = {{ ho S} over 2}left( {{v_1}^2 - {v_2}^2} ight) = {{1,21.50} over 2}.left( {{{65}^2} - {{50}^2}} ight) )

     (= 52181(N))

 soanbailop6.com