En una maniobra de recuperación de picada, un piloto debe hacer que su avión con masa de 2,5 toneladas siga una trayectoria de semicircunferencia con radio de 300 m. Si la máxima aceleración que resiste el piloto antes de desmayarse es cinco veces la fuerza de la gravedad: ¿cual es la fuerza sobre el avion durante la maniobra
Respuestas a la pregunta
Analizando la maniobra de recuperación que realiza un piloto, el cual resiste cinco veces la fuerza de la gravedad, tenemos que la fuerza sobre el avión, de 2.5 toneladas, es de 125000 N.
¿Cómo se calcula la fuerza centrípeta?
La fuerza centrípeta se calcula mediante la siguiente ecuación:
Fc = m·V²/r
Donde:
- Fc = fuerza centrípeta
- m = masa
- V = velocidad
- r = radio
Resolución del problema
La fuerza que recibe el avión es la centrípeta, la misma se define como:
Fc = m·V²/r
La velocidad se puede definir como V = √(ac·r), donde ac es la aceleración centrípeta, entonces:
Fc = m·√(ac·r)²/r
Fc = m·ac·r/r
Fc = m·ac
Por tanto, procedemos a buscar la fuerza centrípeta:
Fc = (2500 kg)·(5 · 10 m/s²)
Fc = 125000 N
En conclusión, la fuerza sobre el avión, durante la maniobra, viene siendo de 125000 N.
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