Чтобы решить хитроумную задачку о канате, блогеру пришлось арендовать вертолет

В 2014 году экзаменационный вопрос о гипотетическом сценарии с вертолетом и веревкой стал вирусным: почти никто не мог на него ответить. Многие по-прежнему не согласны с решением, предложенным Американской ассоциацией учителей физики, поэтому ютубер с канала Veritasium решил продемонстрировать правильный ответ на задачу с вертолетом и канатом раз и навсегда.
Чтобы решить хитроумную задачку о канате, блогеру пришлось арендовать вертолет
Veritasium / YouTube

Как будет вести себя веревка, свисающая с летящего вертолета? Чтобы ответить на этот вопрос, блогер арендовал настоящий вертолет

Задача про вертолет и канат, предложенная в квалификационном экзамене 2014 года для команды физиков США звучит так: «Вертолет летит горизонтально с постоянной скоростью. Совершенно гибкий однородный трос подвешен под вертолетом. Воздушным трением о трос нельзя пренебречь. Какая из следующих диаграмм лучше всего показывает форму троса, когда вертолет летит по воздуху вправо?». Сможете ли вы решить ее?

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Вот варианты ответов на задачу с вертолетом и канатом:

Для решения задачи про вертолет и канат блогер прикрепил свободный трос длиной 16 метров, а пилот установил горизонтальную скорость полета в 100 км/ч.
Для решения задачи про вертолет и канат блогер прикрепил свободный трос длиной 16 метров, а пилот установил горизонтальную скорость полета в 100 км/ч.
AAPT
  • Ответ A: Канат повиснет прямо
  • Ответ B: Канат вытянется прямо под углом к направлению движения
  • Ответ C: Канат вытянется дугой с кривизной вверх
  • Ответ D: Канат вытянется дугой с кривизной вниз
  • Ответ E: Канат приобретет S-образную форму
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Опрос, проведенный на YouTube-канале Veritasium автором блога Дереком Мюллером, показал, что большинство людей считают правильным ответ C. За ним следует ответ B, а после – D.

Решение задачи про вертолет и канат на видео

В ролике Мюллер арендовал настоящий вертолет и подвязал к нему трос. Блогер указал, что на трос действуют две внешние силы: сила тяжести, которая тянет его вниз, и сопротивление воздуха, перемещающее трос влево.

«При полете с постоянной скоростью эти силы должны уравновешиваться натяжением каната», – говорит Мюллер про решение задачи с вертолетом и канатом.

Блогер даже прикрепил к веревке отдельно парашют и гирю, чтобы узнать правильный ответ. Он завершил ролик про решение задачи с вертолетов и канатом, сказав, что в зависимости от того, что было прикреплено к веревке, ответом может быть любой из вариантов B, C или D. Однако для веревки, подвешенной без каких-либо креплений, как указано в вопросе, правильным ответом будет вариант B. Именно этот ответ указан в решении задачи.

Нажми и смотри

Ранее Мюллер поспорил с физиком на 10 тысяч долларов о том, что машина может двигаться быстрее ветра при движении по ветру. Чем закончился спор можно узнать в нашем материале.