Парашутист массой 70 кг отделился от неподвижно висящего вертолета и, пролетев 150 м до раскрытия парашюта, приобрел скорость 40 м/с. Чему равна работа силы сопротивления воздуха?

За нулевой уровень потенциальной энергии выберем уровень, на котором парашютист приобрел скорость v. Тогда при отделении от вертолета в начальном положении на высоте h полная механическая энергия парашютиста, равна его потенциальной энергии E=E_п = mgh, т.к. его кинетическая энергия на данной высоте равна нулю. Пролетев расстояние s = h, парашютист приобрел кинетическую энергию, а его потенциальная энергия стала равна нулю.

Таким образом, во втором положении полная механическая энергия парашютиста равна его кинетической энергии: E = E _к = mqh.

Потенциальная энергия парашютиста E _п при отделении от вертолета не равна кинетической E _к, поскольку сила сопротивления воздуха совершает работу^ A = E _к – E _п;

A = – mgh.

A = – 70 кг•10 м/с^2•150 м = –16 100 Дж.

Знак  «минус»  говорит о  убыли полной механической энергии.

Ответ: A = –16 100 Дж.