28.39 [693] Лёгкий игрушечный пара- шют с грузом массой 30 г, спускаясь рав- номерно и прямолинейно с высоты 3 м, до падения на поверхность земли преодолел путь 5 м под действием ветра, дующего в горизонтальном направлении. Определите силу, с которой ветер действует на парашют, работу этой силы, работу си- лы тяжести, а также работу силы сопротивления воздуха, действу- ющей на внутреннюю поверхность парашюта.

• m = 30 г = 0.03 кг
• h = 3 м
• s = 5 м
• g ≈ 9.8 м/с²

Так как движение равномерное, сумма сил в горизонтальном направлении равна нулю. Следовательно, сила ветра равна силе сопротивления воздуха.

F_ветра = F_сопр

Сила сопротивления не дана, но мы можем выразить работу силы ветра как A_ветра = F_ветра * s, где s = 5 м.

A_тяж = m * g * h = 0.03 кг * 9.8 м/с² * 3 м = 0.882 Дж

Предположим, что вся работа силы тяжести идет на преодоление силы сопротивления воздуха в вертикальном направлении, тогда F_{сопр(вертикальная)} = m * g = 0.03 кг * 9.8 м/с² = 0.294 Н.

Т.к. движение равномерное, то сила ветра должна уравновешивать какую-то силу. Пусть это будет горизонтальная составляющая силы сопротивления воздуха, но у нас нет данных о ней.

Без дополнительных данных о силе сопротивления или угле, под которым действует ветер, мы не можем точно определить силу ветра.

A_сопр = -A_ветра (предполагая, что мы знаем A_ветра)