Человек спускается на парашюте, двигаясь равномерно. Сила тяжести парашютиста вместе с парашютом 700 Н. Чему равна сила сопротивления воздуха?

Чтобы ответить на поставленный вопрос, необходимо теоретически разобраться в рассматриваемой ситуации, опираясь на законы физики.

Равномерное движение

Когда говорится, что человек спускается на парашюте равномерно, это означает, что его скорость не меняется с течением времени — движение происходит без ускорения. Из второго закона Ньютона следует, что сумма всех действующих на тело сил равна произведению его массы на ускорение:

$$ F_{\text{сум}} = ma. $$

Поскольку движение равномерное, ускорение $a$ равно нулю, а значит, сумма всех сил, действующих на парашютиста, равна нулю:

$$ F_{\text{сум}} = 0. $$

Это указывает на то, что силы, действующие на парашютиста, уравновешивают друг друга.

Силы, действующие на парашютиста

В данной задаче на парашютиста действуют две основные силы:

1. Сила тяжести ($F_{\text{тяж}}$):
   $$ F_{\text{тяж}} = mg, $$
   где:

   • $m$ — масса тела,
   • $g$ — ускорение свободного падения (примерно $9,8 \, \text{м/с}^2$ на Земле). Эта сила направлена вертикально вниз.

2. Сила сопротивления воздуха ($F_{\text{сопр}}$):
   Это сила, возникающая из−за взаимодействия тела (парашютиста с парашютом) с молекулами воздуха. Она направлена вертикально вверх, противоположно силе тяжести.

Условие равновесия сил

Когда движение равномерное, силы тяжести и сопротивления воздуха уравновешивают друг друга:

$$ F_{\text{тяж}} = F_{\text{сопр}}. $$

Иными словами, сумма всех сил равна нулю:

$$ F_{\text{тяж}} - F_{\text{сопр}} = 0, $$
$$ F_{\text{сопр}} = F_{\text{тяж}}. $$

Величина силы тяжести

Согласно условию задачи, сила тяжести парашютиста вместе с парашютом равна $700 \, \text{Н}$. Эта сила уже дана, поэтому её не нужно вычислять.

Итог

Для равномерного движения сила сопротивления воздуха должна быть равна силе тяжести. В данной ситуации это означает, что $F_{\text{сопр}} = 700 \, \text{Н}$.