Дано:
m = 1,5 т = 1500 кг
Fс = 700 Н
υ₁ = 36 км/ч = 10 м/с
υ₂ = 108 км/ч = 30 м/с
t = 10 сек
Найти:
N - ?
Мощность определяется по такой формуле:
(1) N = FS/t = F×υср
Воспользуемся 2 закону Ньютона:
(2) ma = F - Fc ⇒ F = ma + Fc
Далее напишем формулой ускорения как двигался автомобиль:
(3) a = υ₂-υ₁/t - ускорения как двигался автомобиль
Далее считаем:
a = 30 м/с - 10 м/с / 10 сек = 20 м/с / 10 сек = 2 м/с²
Так как его движение равноускоренное то мы получаем среднюю скорость:
(4) υср = υ₂+υ₁/2 - средняя скорость
Далее считаем:
υср = 30 м/с + 10 м/с / 2 = 40 м/с / 2 = 20 м/с
Следовательно мы мощность (1) поставим силу по 2 закону Ньютона (2):
(1) N = FS/t = F×υср ⇒ N = ma + Fc × υср
(2) F = ma + Fc
Далее находим мощность:
N = ma + Fc × υср = 1500 кг × 2 м/с² + 700 Н × 20 м/с = 3000 Н + 700 Н × 20 м/с = 3700 Н × 20 м/с = 74000 Вт = 74 кВт
ответ: N = 74 кВт
Дано:
h = 1 м
b = 5 м
S = 95 м
Найти:
μ - ?
Так как энергия никуда не исчезает и ниоткуда не появляется: она только переходит из одного вида в другой, передается от одного тела к другому.
Так как по закону сохранения энергии потенциальная энергия вагона переходит в работу силы трения:
mgh = μmgs₁ × cos α × μmg₂
где:
μmgs₁ × cos α - работа силы трения на участке с углом наклона
μmg₂ - работа силы трения на горизонтальном участке
Следовательно тормозной путь на горизонтальном участке:
S₂ = h/μ - S₁ × cos α
cos α = b/S₁
получается:
S₂ = h/μ - S₁ × b/S₁ = h/μ - b ⇒ S₂ = h/μ - b
Откуда:
h/μ = S₂ + b
Следовательно мы получаем:
μ = h/S₂ + b
Тогда:
μ = 1 м/95 м + 5 м = 1 м / 100 м = 0,01
ответ: μ = 0,01