Радиус моста 80 м
Объяснение:
v = 72 км/ч = 20 м/с
g = 10 м/с² - ускорение свободного падения
P = 0.5 mg (m - масса автомобиля)
R - ?
В верхней точке моста на автомобиль действует со стороны моста сила N = P = 0,5 mg, направленная вверх, и сила тяжести mg, направленная вниз. При этом автомобиль имеет центростремительное ускорение а = v²/R, также направленное вниз, к центру кривизны моста.
Согласно 2-му закону Ньютона
ma = mg - N
или
mv²/R = mg - 0.5 mg
v²/R = 0.5g
Откуда
R = 2v²/g = 2 · 20² : 10 = 80 (м)
Вот
Объяснение:
V = 72 км/ч = 20 м/с.
Р / Р1 = 2.
g = 10 м/с2.
R - ?
На горизонтальном участке дороги вес автомобиля Р выразим формулой: Р = m * g.
На автомобиль при прохождении верхней точки выпуклого моста действует 2 силы: сила тяжести m * g, направленная вертикально вниз, сила N давления моста, направленная вертикально вверх.
m * a = m * g + N - 2 закон Ньютона в векторной форме.
Для проекций на вертикальную ось 2 закон Ньютона примет вид: - m * a = - m * g + N.
N = m * g - m * а = m * (g - а).
Центростремительное ускорение а выразим формулой: a = V2 / R.
N = m * (g - V2 / R).
Согласно 3 закона Ньютона сила N = Р1.
Р / Р1 = m * g / m * (g - V2 / R) = g / (g - V2 / R) = 2.
g - V2 / R = g / 2.
V2 / R = g / 2.
R = 2 * V2 / g.
R = 2 * (20 м/с)2 / 10 м/с2 = 80 м.
ответ: радиус кривизны моста должен составлять R = 80 м.
at=V-Vo
t=(V-Vo)/a
t=(20-5)/0,75=20с