Какая сила давления, направленная горизонтально, действует на вагон трамвая массой 20 тонн, когда он движется

Тема урока: Сила давления вагона трамвая на закруглении

Инструкция: Когда вагон трамвая движется по закруглению, на него действует центростремительная сила, которая направлена к центру окружности, заданной радиусом закругления. Эта сила является причиной того, что вагон движется по окружности.

Согласно второму закону Ньютона (F = ma), сила давления (P) на вагон трамвая может быть вычислена как произведение массы вагона (m) на центростремительное ускорение (a).

Для определения центростремительного ускорения можно использовать формулу: a = v² / r, где v - скорость вагона и r - радиус закругления.

Итак, для решения задачи, мы должны:

1. Перевести массу вагона из тонн в килограммы, поскольку СИ использует килограммы.
2. Преобразовать скорость из километров в час в метры в секунду.
3. Подставить известные значения в формулу a = v² / r, где v - скорость и r - радиус закругления.
4. Вычислить центростремительное ускорение (a) исходя из значения скорости и радиуса.
5. Подставить найденное значение ускорения (a) и массу вагона (m) в формулу F = ma, чтобы найти силу давления (P) на вагон.

Дополнительный материал:

Задание: Какая сила давления, направленная горизонтально, действует на вагон трамвая массой 20 тонн, когда он движется по закруглению радиусом 100 метров со скоростью 36 километров в час?

Совет: Убедитесь, что вы правильно преобразовали все единицы измерения в СИ, прежде чем использовать формулы. Проверьте свои вычисления и единицы измерения перед окончательным ответом.

Упражнение: Водитель экскурсионного автобуса движется по закруглению радиусом 50 метров со скоростью 20 метров в секунду. Вес автобуса составляет 8 тонн. Какую силу давления оказывает вес автобуса на покрытие дороги? Ответ округлите до ближайшего целого числа.