Автомобиль массой 2т движется равномерно по горизонтальному шоссе
Автомобиль массой m = 2 т движется равномерно по горизонтальному шоссе
Пример решения задачи №36.
Автомобиль массой m = 2 т движется равномерно по горизонтальному шоссе. Найти силу тяги автомобиля , если коэффициент сопротивления движению k = 0,02.
Решение:
Прежде чем выполнить чертеж, подумаем, какие силы приложены к автомобилю со стороны других тел. Бесспорно, что на автомобиль действует сила тяжести , направленная вертикально вниз. Она должна быть уравновешена силой реакции опоры
, направленной вертикально вверх, поскольку вдоль вертикального направления автомобиль не движется. Кроме того, на автомобиль действует сила тяги
, направленная, допустим, вправо. Эта сила согласно первому закону Ньютона должна быть уравновешена силой сопротивления движению
, которая должна быть в этом случае направлена влево и равна по модулю силе тяги.
С учетом сказанного выполним чертеж (рис. 9-12).
Поэтому в векторной записи первый закон Ньютона примет вид
Записывая этот же закон для модулей проекций сил на координатные оси, мы должны учесть, что каждой из этих сил соответствует уравновешивающая ее другая сила, равная по модулю, но антинаправленная ей. Поэтому для модулей сил второй закон Ньютона примет вид
По аналогии с силой трения сила сопротивления прямо пропорциональна силе давления автомобиля на дорожное полотно:
.
По третьему закону Ньютона сила давления автомобиля на дорогу равна по модулю силе, с которой дорога «давит» на автомобиль, т. е. силе реакции опоры
:
Подставив в последнее равенство вместо силы реакции опоры численно равную ей в этой задаче силу тяжести
, мы получим окончательно:
Переведем все единицы в СИ: кг. Проверим единицу измерения полученной величины. Должен получиться ньютон (Н):
Подставим числа и произведем вычисления:
Ответ: Н.
Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там теория и задачи по всем темам физики, можете посмотреть:
Возможно вам будут полезны ещё вот эти задачи:
Образовательный сайт для студентов и школьников
Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.
© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института
Автомобиль массой 2т движется равномерно по горизонтальному шоссе
Автомобиль массой 2,3 т равномерно движется по горизонтальной дороге. Определите удельную теплоту сгорания бензина, если для прохождения 142 км пути двигатель автомобиля при средней силе сопротивления движению, равной 0,03 веса автомобиля, израсходовал 15 л топлива. КПД двигателя равен 20 %.
Ответ: q = 46000000 Дж/кг = 46 МДж/кг.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
---|---|
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; 2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом; 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями). | 3 |
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ. Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов.
|