Question

Какую силу тяги развивает автомобиль массой 5 т, двигаясь равномерно с углом наклона к горизонту 30 градусов ? Коэффициент трения равен 0,7.

Answer 1

рисуешь наклонную плоскость и на ней брусок
обозначим все силы, действующие на тело
по 2-му закону Ньютона в векторном виде N+mg+Fтр+Fтяги=ma
но т.к. тело движетя равномерно, то а=0
следовательно N+mg+Fтр+Fтяги=0 - в векторном виде
введем оси х и у
в проекциях на ось х получаем : mgsina-Fтр+Fтяги=ma
на ось у : N-mgcosa=0
т.к. N-mgcosa=0 то N=mgcosa
тогда Fтр=uN=umgcosa
подставим все в mgsina-Fтр+Fтяги=0 и получим:
mgsina-umgcosa+Fтяги=0
тогда получим Fтяги= umgcosa-mgsina=mg(ucosa-sina)=5000*10(0.7cos30-sin30)=5000(H)

Answer 2

Чтобы определить силу тяги, необходимо учесть вес автомобиля и силу трения, которая возникает в результате наклона и коэффициента трения.

1. Рассчитаем вес автомобиля: Вес (W) = масса (m) × ускорение свободного падения (g) Здесь масса автомобиля составляет 5 тонн (5000 кг), а ускорение свободного падения примерно равно 9,8 м/с².

W = 5000 кг × 9,8 м/с² = 49 000 Н (Ньютон)

2. Рассчитаем силу трения: Сила трения (Fтр) = коэффициент трения (μ) × нормальная сила (N) Нормальная сила (N) равна проекции веса автомобиля на плоскость, перпендикулярную поверхности.

N = W × cos(θ) Здесь θ - угол наклона к горизонту (30 градусов).

N = 49 000 Н × cos(30°) = 42 450 Н

Fтр = μ × N = 0,7 × 42 450 Н = 29 715 Н

3. Определим силу тяги: Сила тяги (Fтяги) = W + Fтр Fтяги = 49 000 Н + 29 715 Н = 78 715 Н

Таким образом, автомобиль, массой 5 тонн, двигаясь равномерно с углом наклона к горизонту 30 градусов и коэффициентом трения 0,7, развивает силу тяги примерно 78 715 Н (Ньютон).