La velocidad del aire encima de las alas de avión es de 500 m/s, mientras que debajo es de 400 m/s. El avión tiene una masa de 80.000 kg y el área de sus alas es de 20 m2 . La densidad del aire es de 1 kg/m3 . ¿El avión subirá o bajará? Justifique su respuesta.
Respuestas
La fuerza que ejerce el avión es mayor que el peso del avión, de esto se concluye que el avión subirá
Para determinar si el avión subirá o bajará se aplica la ecuación: P encima + ρ*V²encima/2=P debajo+ρ*V²debajo/2 y la formula de presión: P=F/A realizando el despeje de la fuerza: F = P*A ; además de la fórmula de peso: P= m*g, como se muestra a continuación:
V encima= 500m/seg
V debajo= 499 m/seg
m= 80000Kg
A= 20 m2
d= 1 Kg/m3
El avión subirá o bajará =?
P encima=presión por encima de las alas.
P debajo=presión por debajo de las alas.
P encima + ρ*V²encima/2=P debajo+ρ*V²debajo/2
P debajo -P encima= ρ*V²encima/2 - ρ*V²debajo/2
P debajo -P encima =1 Kg/m3* ( 500m/seg)²/2 - 1 Kg/m3*(400 m/seg)²/2
P debajo -P encima= 125000 Newton/m2- 80000 Newton/m2
P debajo -P encima=45000 Newton/m2
Es necesario calcular la fuerza que ejerce el avión y compararla con el peso del avión.
Peso del avión = masa *gravedad
Peso del avión =80000 kg* 9,8 m/seg2
Peso del avión = 784000 Newton
Fuerza = Presión * área de las alas
Fuerza=45000 Newton/m2*20m2
Fuerza=900000 Newton
La fuerza que ejerce el avión es mayor que el peso del avión, de esto se concluye que el avión esta subiendo.
Para consultar puedes hacerlo aquí: https://brainly.lat/tarea/5923229
