Яка сила тяги двигуна автомобіля, маса якого становить 2 тонни і який рухається вгору на ділянці шляху завдовжки 37,5
Яка сила тяги двигуна автомобіля, маса якого становить 2 тонни і який рухається вгору на ділянці шляху завдовжки 37,5 м, збільшуючи свою швидкість з 5 до 10 м/с? Рух автомобіля вважається рівноприскореним і коефіцієнт опору руху становить 0,02, а який кут підйому є?
19.12.2023 06:26
Объяснение: Чтобы рассчитать силу тяги двигателя автомобиля, необходимо учесть несколько факторов.
1. Начнем с определения ускорения автомобиля. Для этого мы можем использовать формулу ускорения:
ускорение = (изменение скорости) / время.
В данной задаче автомобиль увеличивает свою скорость с 5 м/с до 10 м/с, поэтому изменение скорости равно 10 м/с - 5 м/с = 5 м/с.
2. Затем рассчитываем время, за которое автомобиль перемещается на дистанцию в 37,5 метров. Для этого можно использовать формулу времени:
время = дистанция / скорость.
В данной задаче дистанция равна 37,5 метров.
3. Коэффициент сопротивления движения – это отношение силы сопротивления к действующей нормальной силе на поверхность движения. В данной задаче коэффициент опоры равен 0,02.
4. Наконец, сила тяги вычисляется с помощью второго закона Ньютона:
сила тяги = масса * ускорение + сила сопротивления движения.
Подставляем известные значения и вычисляем.
Например:
В данной задаче:
Масса автомобиля = 2 тонны = 2000 кг,
Дистанция = 37,5 м,
Изменение скорости = 10 м/с - 5 м/с = 5 м/с,
Коэффициент опоры = 0,02.
Давайте воспользуемся формулами, описанными выше, чтобы вычислить силу тяги двигателя автомобиля.
начнем с расчета времени:
Время = дистанция / скорость
Время = 37,5 м / 5 м/c = 7,5 с
Теперь рассчитаем ускорение:
Ускорение = (изменение скорости) / время
Ускорение = 5 м/с / 7,5 с = 0,67 м/с²
Теперь рассчитаем силу сопротивления движения:
Сила сопротивления движения = коэффициент опоры * нормальная сила
Нормальная сила = масса * ускорение свободного падения = 2000 кг * 9,8 м/с² = 19600 Н
Сила сопротивления движения = 0,02 * 19600 Н = 392 Н
И, наконец, рассчитаем силу тяги двигателя автомобиля:
Сила тяги = масса * ускорение + сила сопротивления движения
Сила тяги = 2000 кг * 0,67 м/с² + 392 Н ≈ 1339,2 Н.
Совет: Чтобы лучше понять данную тему, рекомендуется ознакомиться с основами физики, включая законы движения тела и принципы механики.
Практика: Рассчитайте силу тяги двигателя автомобиля, если его масса составляет 1,5 тонны, а он движется по плоскому участку дороги со скоростью 20 м/с. Коэффициент сопротивления движения равен 0,01.