Задачи › Импульс, закон сохранения импульса

Вертолёт в воздухе

  1. Вертолёт в воздухе

    Интернет-олимпиада 2019/20, 9 кл.
    5/10

    Масса вертолёта без груза \(M_1 = 837\) кг, длина его лопастей \(L = 4{,}8\) м. Плотность воздуха \(1{,}228\) кг/м\(^3\). Вертолёт висит неподвижно на некоторой высоте от земли. Считая, что в пространстве под лопастями воздух движется с одинаковой скоростью вертикально вниз, и на ускорение воздуха используется \(30\) процентов мощности двигателя, определите:

    1. с какой скоростью \(V_1\) движется воздух под лопастями вертолёта;

    2. с какой мощностью \(N_1\) работает двигатель;

    3. какую массу воздуха \(M\) разгоняет винт за \(1\) с;

    4. с какой скоростью \(V_2\) будет двигаться воздух, если вертолёт примет на борт груз и масса его увеличится до \(M_2 = 1046\) кг, и он будет продолжать неподвижно висеть на том же месте.

    Ускорение свободного падения примите равным \(g = 9{,}8\) м/с\(^2\), число \(\pi = 3{,}1416\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сила тяги винта равна весу вертолёта и равна скорости изменения импульса воздуха. Мощность — кинетическая энергия воздуха, отбрасываемого за секунду.

    Ответ

    1) \(V_1 = 9{,}6 \pm 0{,}15\) м/с;  2) \(N_1 = 131{,}34 \pm 0{,}6\) кВт;  3) \(M = 853{,}8 \pm 2\) кг;  4) \(V_2 = 10{,}74 \pm 0{,}15\) м/с.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи