برای حل این مسئله، از رابطهی دوم قانون نیوتن و فرمول شتاب استفاده میکنیم.
ابتدا اطلاعات مسئله را مشخص میکنیم:
- جرم هواپیما \( m = 200,000 \, \text{kg} \)
- نیروی مقاومت هوا \( F_r = 50,000 \, \text{N} \)
- تغییر سرعت از 0 به \( v = 216 \, \text{km/h} \) که باید به \(\text{m/s}\) تبدیل شود:
\[
v = 216 \times \frac{1000}{3600} = 60 \, \text{m/s}
\]
- مدت زمان \( t = 36 \, \text{s} \)
شتاب را محاسبه میکنیم:
\[
a = \frac{v}{t} = \frac{60}{36} = 1.67 \, \text{m/s}^2
\]
حال، با استفاده از قانون دوم نیوتن و درنظر گرفتن نیروی مقاومت، نیروی پیشران \( F \) را محاسبه میکنیم:
\[
F - F_r = m \times a
\]
\[
F - 50,000 = 200,000 \times 1.67
\]
\[
F = 334,000 + 50,000 = 384,000 \
