Задать вопрос
Войти
АнонимФизика24 октября 12:24
Автомобиль массой 2 т поднимается в гору,уклон которой равен 0.2. На участке пути,равном 32 м,скорость автомобиля возросла
от 21,6 км/ч до 36 км/ч.Считая движение автомобиля равноускоренным,найдите силу тяги двигателя.Коэффициент сопротивления движению равен 0,02
ответ или решение1
Блохина Марина
m = 2 т = 2000 кг.
g = 10 м/с2.
S = 32 м.
V0 = 21,6 км/ч = 6 м/с.
V = 36 км/ч = 10 м/с.
h / S = sinα = 0,2.
μ = 0,02.
Fт - ?
Для движения автомобиля по наклонной плоскости Запишем 2 закон Ньютона в векторной форме: m * a = Fт + m * g + N + Fтр, где Fт - сила тяги двигателя, m * g - сила тяжести, N - сила реакции поверхности наклонной плоскости, Fтр - сила трения.
ОХ: m * a = Fт - Fтр - m * g * sinα.
ОУ: 0 = - m * g * cosα + N.
Fт = m * a + Fтр + m * g * sinα.
N = m * g * cosα.
Силу трения Fтр выразим формулой: Fтр = μ * N = μ * m * g * cosα.
Fт = m * a + μ * m * g * cosα + m * g * sinα = m * (a + μ * g * cosα + g * sinα).
Ускорение автомобиля выразим формулой: а = (V2 - V02) / 2 * S.
а = ((10 м/с)2 - (6 м/с)2) / 2 * 32 м = 1 м/с2.
cosα = √(1 - sin2α) = √(1 - (0,2)2) = 0,98.
Fт = 2000 кг * (1 м/с2 + 0,02 * 10 м/с2 * 0,98 + 10 м/с2 * 0,02) = 2800 Н.
ответ: при движении по наклонной плоскости сила тяги двигателя автомобиля составляет Fт = 2800 Н.
1. Дано:
S = 196 дм² = 1,96 м²
F = 2 кН = 2000 Н
p - ?
По определению:
p = F / S ;
p = 2000 Н / 1,96 м² ≈ 1020 Па .
2. Дано:
a = 7,5 см = 0,075 м
m = 15 кг
g ≈ 10 Н/кг
p - ?
Площадь опоры одной ножки стола:
S₁ = a² ;
Так как у стола 4 ножки, то общая площадь опоры стола:
S = S₁ · 4 = a² · 4 ;
Сила, с которой стол действует на поверхность - это вес стола. Поскольку стол находится в состоянии покоя, то его вес совпадает с силой тяжести, действующей на него:
P = Fтяж = m · g ;
По определению:
p = P / S ;
p = (m · g) / (a² · 4) ;
p = (15 кг · 10 Н/кг) / ((0,075 м)² · 4) =
= 150 / 0,3 Па = 500 Па .
3. Дано:
a = 80 см = 0,8 м
ρ = 2300 кг/м³ (плотность бетона)
g ≈ 10 Н/кг
p - ?
Объём бетонного куба:
V = a³ ;
По определению:
ρ = m / V ⇒ m = ρ · V = ρ · a³ ;
Сила, с которой куб действует на поверхность - это вес куба. Поскольку куб покоится, то его вес совпадает с силой тяжести, действующей на него:
P = Fтяж = m · g = ρ · a³ · g ;
Площадь опоры куба:
S = a² ;
Тогда давление, оказываемое кубом на поверхность:
p = P / S = (ρ · a³ · g) / a² = ρ · a · g ;
p = 2300 кг/м³ · 0,8 м · 10 Н/кг = 18400 Па .
4. Дано:
m = 120 кг
p = 9,8 кПа = 9800 Па
S - ?
По определению:
p = P / S ⇒ S = P / p ;
Сила, с которой статуя давит на поверхность - это вес статуи. Поскольку статуя находится в состоянии покоя, то её вес совпадает с силой тяжести, действующей на неё:
P = Fтяж = m · g ;
Тогда площадь основания статуи:
S = (m · g) / p ;
S = (120 кг · 10 Н/кг) / 9800 Па ≈ 0,12 м² .