При якому радіусі опуклого моста автомобіль, що рухається з постійною швидкістю 72 км/год, відчує стан невагомості
При якому радіусі опуклого моста автомобіль, що рухається з постійною швидкістю 72 км/год, відчує стан невагомості в верхній точці моста?
22.12.2023 01:11
Объяснение: Итак, чтобы решить эту задачу, мы должны использовать знания о радиусе кривизны и круговом движении. Когда автомобиль движется по опуклому мосту, на него действует центростремительная сила, направленная к центру окружности. Верхняя точка моста является точкой, где эта сила прямо уравновешивается силой тяжести, что приводит к состоянию невесомости.
Формула, связывающая радиус кривизны (R), скорость (v) и силу тяжести (g) в данном случае выглядит следующим образом: g = v² / R.
Чтобы найти радиус кривизны моста, мы должны решить уравнение, подставив известные значения: R = v² / g.
В нашем случае, скорость автомобиля составляет 72 км/ч, что равно 20 м/с, а сила тяжести равна приблизительно 9,8 м/с².
Подставив значения в уравнение, мы получаем: R = (20 м/с)² / 9,8 м/с² ≈ 40,8 м.
Таким образом, радиус кривизны опуклого моста должен быть примерно равен 40,8 метрам.
Демонстрация: Каков радиус кривизны моста, если автомобиль движется со скоростью 60 км/ч?
Совет: Чтобы лучше понять концепцию радиуса кривизны и кругового движения, рекомендуется ознакомиться с материалом о центростремительной силе и ее влиянии на движение тела в круговой траектории.
Задание: Автомобиль движется по круговому участку дороги радиусом 100 м. Какова должна быть скорость автомобиля, чтобы в верхней точке моментальная скорость была равна нулю? (Ответ округлить до целого числа)