Як довго тривало гальмування автомобіля, що рухався зі швидкістю 90 км/год, маючи масу 1,5 тонни і коефіцієнт тертя
Як довго тривало гальмування автомобіля, що рухався зі швидкістю 90 км/год, маючи масу 1,5 тонни і коефіцієнт тертя 0,5?
23.12.2023 00:00
Объяснение:
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать закон Ньютона о движении. Закон Ньютона гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение.
Сначала нам нужно найти ускорение автомобиля. Для этого мы можем использовать формулу:
ускорение = сила / масса
Сила трения можно вычислить, используя формулу:
сила трения = коэффициент трения * нормальная сила
Нормальная сила равна произведению массы на ускорение свободного падения (здесь будем считать его 9,8 м/с^2).
Зная ускорение, мы можем найти время гальмования:
время = (конечная скорость - начальная скорость) / ускорение
Начальная скорость равна 90 км/ч, что можно перевести в м/с, а конечная скорость равна 0 м/с, так как автомобиль остановился.
Доп. материал:
Дано:
Масса автомобиля (m) = 1,5 тонны = 1500 кг
Начальная скорость (v0) = 90 км/ч = 25 м/с
Коэффициент трения (μ) = 0,5
Решение:
Нормальная сила (Fn) = m * g = 1500 кг * 9,8 м/с^2 = 14700 Н
Сила трения (Ff) = μ * Fn = 0,5 * 14700 Н = 7350 Н
Ускорение (a) = Ff / m = 7350 Н / 1500 кг = 4,9 м/с^2
Время гальмования (t) = (0 м/с - 25 м/с) / (-4,9 м/с^2) = 5,1 сек
Таким образом, время гальмования автомобиля составляет 5,1 секунду.
Совет:
Для лучшего понимания концепции динамики автомобиля, рекомендуется изучить составляющие силы трения и использовать правильные единицы измерения во всех расчетах.
Задание для закрепления:
Автомобиль перемещается по горизонтальной дороге со скоростью 20 м/с. Коэффициент трения между шинами автомобиля и дорогой равен 0,4. Рассчитайте силу трения, действующую на автомобиль, если его масса составляет 1200 кг.