Задача может быть интересна будущим космонавтам (шутка!). При старте космических кораблей, космонавты испытывают многократные перегрузки (превышение веса над силой тяжести).
Еще одна комбинированная задача на совместное использование законов Ньютона и вращательного движения.
Для подготовки летчиков – космонавтов к перегрузкам применяют специальные центрифуги. Сколько оборотов в минуту должна делать центрифуга радиусом 2 м, чтобы космонавт испытывал десятикратную перегрузку?
Перегрузка — это превышения веса тела над силой тяжести. Тело испытывает перегрузку тогда, когда направление ускорения движения не совпадает с направлением ускорения свободного падения, то есть направлено вверх.
Составляем уравнение Ньютона и из уравнения определяем силу реакции опоры, которая всегда по модулю равна весу тела.
Используя формулы равномерного движения тела по окружности, определяем искомую величину — частоту обращения центрифуги.