Спустя какое время после начала движения автобуса он достигнет скорости 72 километра в час, если ему приложена сила

Механика: Время достижения скорости

Инструкция:

Для решения этой задачи мы будем использовать второй закон Ньютона: сумма сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение. В данном случае, автобус находится в покое и начинает двигаться с некоторым ускорением.

Сила трения противоположна направлению движения и будет действовать против силы тяги. Поскольку мы знаем, что сила трения составляет 8 килоньютон, и сила тяги составляет 12 килоньютон, мы можем записать уравнение второго закона Ньютона:

F - Fтр = ma

где F - сила тяги, Fтр - сила трения, m - масса автобуса, a - ускорение автобуса.

Однако, нам известно, что при достижении скорости 72 километра в час, автобус будет находиться в стадии равномерного движения, что означает, что ускорение будет равно нулю.

Следовательно, уравнение примет вид:

F - Fтр = 0

12 - 8 = 0

4 = 0

Это уравнение не имеет решений, что означает, что автобус никогда не достигнет скорости 72 километра в час при заданных условиях.

Совет:

При решении подобных задач в механике важно тщательно анализировать силы, действующие на тело, и использовать законы или уравнения, чтобы сделать выводы о движении.

Упражнение:

Спустя какое время после начала движения автомобиля он достигнет скорости 80 километров в час, если сила тяги составляет 10 килоньютон, а сила трения равна 6 килоньютон?

Содержание: Ускорение и время

Разъяснение: Для решения данной задачи нам понадобится использовать второй закон Ньютона, а именно формулу F = ma, где F - сила, m - масса и a - ускорение.

Сила тяги и сила трения являются причинами изменения скорости автобуса. Сила тяги ускоряет автобус, а сила трения замедляет его. Поэтому второй закон Ньютона позволяет нам найти ускорение, а затем определить время, за которое автобус достигнет указанной скорости.

Первым шагом нужно найти ускорение. Рассмотрим уравнение, где сумма сил равна произведению массы на ускорение: F(тяга) - F(трение) = ma. Подставляем известные значения в формулу: 12 - 8 = m * a.

Далее необходимо выразить ускорение a: a = (12 - 8) / m.

Теперь, зная ускорение, можно найти время, за которое автобус достигнет скорости 72 километра в час. Для этого воспользуемся формулой v = at, где v - скорость и t - время. Переведем скорость из километров в метры в секунду: v = 72 * 1000 / 3600.

Подставляем известные значения и находим время t: 72 * 1000 / 3600 = ((12 - 8) / m) * t.

Решаем уравнение относительно t и находим итоговый ответ.

Например: Спустя какое время после начала движения автобуса он достигнет скорости 72 километра в час, если ему приложена сила тяги в 12 килоньютон и сила трения составляет 8 килоньютон?

Совет: Для легкого понимания материала, рекомендуется ознакомиться с основными законами физики и формулами, связанными с ускорением и временем.

Упражнение: Автобус массой 5 тонн движется по горизонтальной дороге с постоянной скоростью 80 км/ч. Найдите суммарную силу сопротивления, действующую на автобус. (Ускорение свободного падения примите равным 9,8 м/s^2)