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生活中的碰撞事件极为常见:2014年5月16日夜间.海航HU7863航班从太原飞往合肥.22时许飞机在高空突然颠簸,22时10分飞机安全降落在合肥新桥机场.后经合肥机场相关部门现场勘查,发现飞
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生活中的碰撞事件极为常见:
2014年5月16日夜间.海航HU7863航班从太原飞往合肥.22时许飞机在高空突然颠簸,22时10分飞机安全降落在合肥新桥机场.后经合肥机场相关部门现场勘查,发现飞机机失的雷达罩被撞凹(如图所示),撞凹处还有血迹和鸟毛,由此初步确定是飞机在飞行中撞上了小鸟.小小飞禽如何能撞坏飞机这样的庞然大物?下面通过简要计算来说明这一问题:设鸟的质量为m=1.0kg,相撞前鸟的速度远小于飞机的速度,相撞后鸟的速度与飞机速度相同.飞机的飞行速度大小为民航客机的速度大小,一般为υ=900km/h,鸟与飞机的撞击时间约为t=1.0×10-3s,试计算鸟对飞机的平均撞击力为多大?
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2014年5月16日夜间.海航HU7863航班从太原飞往合肥.22时许飞机在高空突然颠簸,22时10分飞机安全降落在合肥新桥机场.后经合肥机场相关部门现场勘查,发现飞机机失的雷达罩被撞凹(如图所示),撞凹处还有血迹和鸟毛,由此初步确定是飞机在飞行中撞上了小鸟.小小飞禽如何能撞坏飞机这样的庞然大物?下面通过简要计算来说明这一问题:设鸟的质量为m=1.0kg,相撞前鸟的速度远小于飞机的速度,相撞后鸟的速度与飞机速度相同.飞机的飞行速度大小为民航客机的速度大小,一般为υ=900km/h,鸟与飞机的撞击时间约为t=1.0×10-3s,试计算鸟对飞机的平均撞击力为多大?
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▼优质解答
答案和解析
鸟与飞机撞击时系统动量守恒,以飞机的初速度方向为正方向,
由于鸟的质量远小于飞机的质量,鸟的速度远小于飞机的速度,
鸟的动量远小于飞机的动量,可以忽略不计,由动量守恒定律可知,
碰撞后鸟与飞机的速度相等,为:v=900km/h=250m/s,
对小鸟,由动量定理得:
t=mυ-0,
解得:
=
=
=2.5×105N.
答:鸟对飞机的平均撞击力为2.5×105N.
由于鸟的质量远小于飞机的质量,鸟的速度远小于飞机的速度,
鸟的动量远小于飞机的动量,可以忽略不计,由动量守恒定律可知,
碰撞后鸟与飞机的速度相等,为:v=900km/h=250m/s,
对小鸟,由动量定理得:
. |
F |
解得:
. |
F |
mv |
t |
1×250 |
1×10-3 |
答:鸟对飞机的平均撞击力为2.5×105N.
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