Bài 24.12* trang 57 SBT Lý 10 : Muốn cất cánh rời khỏi mặt đất, một máy bay trọng lượng 10000 N cần...

Muốn cất cánh rời khỏi mặt đất, một máy bay trọng lượng 10000 N cần phải có vận tốc 90 km/h. Cho biết trước khi cất cánh, máy bay chuyển động nhanh dần đều trên đoạn đường băng dài 100 m và có hệ số ma sát là 0,2. Lấy g ≈ 9,8 m/s². Xác định công suất tối thiểu của động cơ máy bay để đảm bảo cho máy bay có thể cất cánh rời khỏi mặt đất.

Hướng dẫn trả lời:

 Áp dụng định luật II Niu-tơn cho chuyển động của máy bay :

(F – {F_{ms}} = ma = > F – mu P = {P over g}{{{v^2}} over {2s}})

với F là lực kéo của động cơ, F_rns là lực ma sát với đường băng, a là gia tốc của máy bay khối lượng m trên đoạn đường băng dài s. Từ đó suy ra :

(F = Pleft( {{{{v^2}} over {2gs}} + mu } ight) = {10.10^3}left[ {{{{{25}^2}} over {2.9,8.100}} + 0,20} ight] approx 5,{2.10^3}(N))

Như vậy, động cơ máy bay phải có công suất tối thiểu bằng:

P =  Fv = 5,2.10³.25. ≈ 130 kW