Каков момент силы, вызывающий ускорение автомобиля массой 2 тонны при движении по закругленному участку пути радиусом

Формула: Момент силы (M) равен произведению массы объекта (m) на радиус пути (r), умноженное на косинус угла между радиусом и направлением движения (cosθ).

Объяснение: Момент силы - это физическая величина, которая определяет, как сила, приложенная к объекту, создает вращательное движение. В данной задаче нам известны масса автомобиля (2 тонны), радиус пути (0.02 км) и угловое ускорение (0.05 рад/с^2). Для решения задачи, мы должны использовать формулу момента силы и подставить известные значения.

Решение:

Момент силы (M) = масса автомобиля (m) * радиус пути (r) * cos(угол)

Угол между радиусом и направлением движения можно получить, используя формулу:

угол = угловое ускорение (α) / радиус пути (r)

Теперь, подставляем значения в формулу:

масса автомобиля (m) = 2 тонны = 2000 кг
радиус пути (r) = 0.02 км = 20 м
угловое ускорение (α) = 0.05 рад/с^2

угол = 0.05 рад/с^2 / 20 м = 0.0025 рад

cos(угол) = cos(0.0025 рад) ≈ 1 (косинус угла близок к 1)

Теперь, подставляем значения в формулу момента силы:

M = 2000 кг * 20 м * 1 ≈ 40000 Нм

Ответ: Момент силы, вызывающий ускорение автомобиля массой 2 тонны при движении по закругленному участку пути радиусом 0.02 км и угловым ускорением 0.05 рад/с^2, составляет около 40000 Нм.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить понятия момента силы и его связь с угловым ускорением. Также полезно разобраться в применении геометрических формул для расчета момента силы в различных ситуациях.

Упражнение: Каков будет момент силы, вызывающий ускорение велосипедиста массой 75 кг при движении по закругленному участку пути радиусом 50 м и угловым ускорением 0.1 рад/с^2? (Ответ: около 375 Нм)