Задача №1633 Сборник задач по физике 7-9 классы А.В.Пёрышкина
Дано:
\(\upsilon =150\,\text{м/с}\)
\(r=500\,\text{м}\)
\(g=9.8\,{\text{м/с}}^{2}\)
\(\frac{{F}_{\text{н}}}{{F}_{\text{в}}}=?\)
Решение:
Ускорение центростремительное
$$a=\frac{{\upsilon}^{2}}{r}$$
$$a=\frac{{(150\,\text{м/с})}^{2}}{500\,\text{м}}=45\,{\text{м/с}}^{2}$$
$$\frac{{F}_{\text{н}}}{{F}_{\text{в}}}=\frac{m\cdot (a+g)}{m\cdot (a-g)}=\frac{a+g}{a-g}$$
$$\frac{{F}_{\text{н}}}{{F}_{\text{в}}}=\frac{45\,{\text{м/с}}^{2}+9.8\,{\text{м/с}}^{2}}{45\,{\text{м/с}}^{2}-9.8\,{\text{м/с}}^{2}}=1.56$$
Ответ: сила, прижимающая лётчика к сиденью, в нижней точке петли больше силы, прижимающей летчика к сиденью, в верхней точке петли в 1.56 раза.