Как найти вес тела и его направление?

Куда направлен и чему равен вес летчика массой 80,0 кг, сидящего к кабине самолета, движущегося в горизонтальном направлении с ускорением 10,0 м/с² ?

Решение.

На летчика действуют сила тяжести mg и силы нормальной реакции N₁ со стороны нижней части и N₂ со стороны боковой части кресла (летчика прижимает к спинке). По II закону Ньютона, ma = N₁ + N₂ + mg.

Спроецируем это соотношение на оси x и y.

ma = N₂ ; N₁ = mg.

Равнодействующая сила реакции: N = N₁ + N₂ . Найдем модуль равнодействующей силы.

Сила реакции N составляет с вертикалью угол α, который можно рассчитать по следующей формуле.

По III закону Ньютона, вес летчика P = -N, следовательно, вес летчика будет направлен под углом 45ͦ к вертикали и равен 1130 H.

Ответ: α = 45ͦ , P = 1130 H.

Источник: Пособие-репетитор для подготовки к централизованному тестированию. С.Н.Капельян, Л.А.Аксенович.