Яке прискорення мотоцикла, якщо його маса, разом з мотоциклом, становить 180 кг, сила тяги дорівнює 216 Н, а коефіцієнт
Яке прискорення мотоцикла, якщо його маса, разом з мотоциклом, становить 180 кг, сила тяги дорівнює 216 Н, а коефіцієнт опору руху 0,04?
24.11.2023 04:53
Объяснение:
Для решения данной задачи о прискорении мотоцикла мы воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что прискорение тела прямо пропорционально сумме сил, действующих на него, и обратно пропорционально его массе.
Стартуем с формулы второго закона Ньютона:
\[ F = m \cdot a \]
где:
- F - сила, действующая на тело (в нашем случае сила тяги),
- m - масса тела (сумма массы мотоцикла и груза),
- a - прискорение тела.
Используя данную формулу, мы можем выразить прискорение мотоцикла следующим образом:
\[ a = F/m \]
Демонстрация:
Для данной задачи, значения известны:
- Масса мотоцикла (включая груз) = 180 кг,
- Сила тяги = 216 Н.
Давайте вставим значения в формулу:
\[ a = 216/180 \]
После проведения вычислений, получим:
\[ a ≈ 1,2 м/с^2 \]
Совет:
Чтобы лучше разобраться в данной теме, рекомендуется ознакомиться с основами второго закона Ньютона, а также изучить примеры решения задач по пропорциональности и вычислению прискорения.
Задание для закрепления:
Если на тело массой 200 кг действует сила 400 Н, определите прискорение этого тела.
Описание: Чтобы найти ускорение мотоцикла, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила, приложенная к объекту, равна произведению его массы на ускорение. Мы можем записать это в виде уравнения F = ma, где F - сила, m - масса и a - ускорение.
В данной задаче у нас есть сила тяги (F = 216 Н), масса мотоцикла (m = 180 кг) и коэффициент трения (μ = 0,04). Мы также знаем, что ускорение идет в направлении силы тяги.
Сначала мы можем расчитать силу трения, используя формулу Fтрения = μ * N, где N - нормальная сила. Нормальная сила в данном случае равна весу мотоцикла (mg), где g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²). Таким образом, Fтрения = μ * mg.
Затем мы можем использовать уравнение F = ma для нахождения ускорения. В данном случае, сила это сила тяги (Fтяги) минус сила трения (Fтрения), то есть F = Fтяги - Fтрения.
Используя эти дополнительные вычисления, мы можем найти ускорение мотоцикла.
Дополнительный материал:
Дано:
Масса мотоцикла (m) = 180 кг
Сила тяги (Fтяги) = 216 Н
Коэффициент трения (μ) = 0,04
Решение:
Вычисляем силу трения:
Fтрения = μ * mg
Fтрения = 0,04 * 180 кг * 9,8 м/с²
Fтрения ≈ 70,56 Н
Находим ускорение:
F = Fтяги - Fтрения
216 Н = Fтяги - 70,56 Н
Fтяги ≈ 286,56 Н
Используем F = ma, чтобы найти ускорение:
286,56 Н = 180 кг * a
a ≈ 1,59 м/с²
Ответ: Ускорение мотоцикла составляет примерно 1,59 м/с².
Совет: Для лучшего понимания этой задачи, важно понять, что сила тяги дает ускорение мотоцикла, а сила трения поддерживает мотоцикл на месте или противодействует движению. Коэффициент трения (μ) показывает, насколько сильно трение воздействует на движение. Если ускорение положительное, это означает, что мотоцикл ускоряется в направлении силы тяги. Если ускорение отрицательное, это означает, что мотоцикл замедляется или движется в обратном направлении.
Закрепляющее упражнение:
Масса автомобиля составляет 1200 кг. Сила трения между автомобилем и дорогой равна 500 Н, а коэффициент трения равен 0,4. Какое ускорение получит автомобиль, если на него действует сила 3200 Н?