Feladat: 2211. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Csordás Zoltán Mihály 
Füzet: 1988/február, 90. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Munkatétel, Közegellenállás, Repülés, aerodinamikai felhajtóerő, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1987/március: 2211. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Ha a vitorlázógép egyenletes sebességgel siklik lefelé, akkor ez azt jelenti, hogy a gép helyzeti energiájának csökkenése megegyezik a közegellenállási erő munkájával:

mgh=kv02l,(1)
ahol h jelöli a gép magasságvesztését, m a tömegét, v0 a sebességét, l pedig a h magasságvesztés alatt megtett utat. k a feladat szerint a sebességtől független arányossági tényező. Legnagyobb sebességét a vitorlázógép akkor tudja elérni, ha függőlegesen lefelé zuhan. Maximális sebességnél a közegellenállási erő megegyezik a nehézségi erővel:
mg=kvmax2.(2)
Az (1) egyenletből k kifejezhető, ezt a (2) egyenletbe beírva, vmax-ra az alábbi kifejezést kapjuk
vmax=v0lh.
Az adatok behelyettesítésénél figyelembe vehetjük, hogy 23,7-es siklószámnál 1000m magasságvesztés alatt nemcsak az előrehaladás, de az összesen megtett út is jó közelítéssel 23,7km. Tehát l23,7km, h=1km, v0=81km/h mellett:
vmax400km/h.

 

 Csordás Zoltán Mihály (Esztergom, Dobó K. Gimn., II. o. t.)