Question

Решите хотя бы одну задачу! За решение двух задач ставлю лучшее решение. 1. Тормозной путь поезда перед остановкой на станции 1000м. Определить тормозное ускорение и тормозное время, если в начале торможения скорость поезда равнялась 72 км / ч.2. Тело массой 4 кг движется на горизонтальной плоскости под действием силы 20 Н, которая приложена к центру масс тела и направлена ​​под углом 30 градусов к горизонту. Которого ускорение предоставит телу эта сила? Коэффициент трения между телом и плоскостью 0.2.

Answer 1

1)
S=v0*t-at^2/2
v=v0-a*t
v=0 при t=v0/a (время остановки)
a=v0/t
S(t=v0/a)=v0*v0/a-a*(v0/a)^2/2 = v0^2/(2a)= v0^2/(2v0/t)= v0*t/2
t=2*S/v0 = 2*1000/(72/3,6) сек  = 100 сек - тормозное время
a=v0/t = v0/(2*S/v0)=v0^2/(2*S) = (72/3,6)^2/(2*1000) м/с^2 = 0,2 м/с^2 - тормозное ускорение (в ответе дать со знаком минус, так как торможение = уменьшение скорости)

2)
ma=F*cos(pi/6)-k*N
0=N+F*sin(pi/6)-mg
*************
ma=F*cos(pi/6)-k*(mg-F*sin(pi/6))
a=F/m*cos(pi/6)-k*(g-F/m*sin(pi/6))=F/m*(cos(pi/6)+k*sin(pi/6))-k*g=
=20/4*(cos(pi/6)+0,2*sin(pi/6))-0,2*10 м/с^2 = 2,830127 м/с^2 ~ 2,8 м/с^2

Answer 2

Хорошо, давайте решим обе задачи.

1. Тормозной путь поезда: Тормозной путь поезда можно определить, используя уравнение равноускоренного движения: s = (v^2 - u^2) / (2a), где s - тормозной путь, v - конечная скорость (0, так как поезд останавливается), u - начальная скорость и a - тормозное ускорение.

Переведем начальную скорость поезда из км/ч в м/с: u = 72 км/ч = (72 * 1000) / 3600 м/с = 20 м/с.

Тормозной путь: s = (0^2 - 20^2) / (2a) = -400 / (2a) = -200 / a.

Из условия задачи известно, что тормозной путь равен 1000 м: 1000 = -200 / a.

Решим это уравнение относительно a: a = -200 / 1000 = -0.2 м/с^2.

Таким образом, тормозное ускорение поезда равно -0.2 м/с^2, что означает замедление поезда. Чтобы определить тормозное время, нам нужно знать, какая часть пути пройдена с постоянным ускорением. Дополнительная информация об этом отсутствует в задаче.

2. Ускорение тела под действием силы: Ускорение тела можно найти, разложив силу на горизонтальную и вертикальную компоненты.

Горизонтальная компонента силы: F_horizontal = F * cos(30°) = 20 Н * cos(30°) = 20 Н * √3/2 = 10√3 Н.

Вертикальная компонента силы: F_vertical = F * sin(30°) = 20 Н * sin(30°) = 20 Н * 1/2 = 10 Н.

Так как на горизонтальной плоскости нет вертикальных сил, то вертикальная компонента силы не влияет на горизонтальное движение. То есть, для определения ускорения тела нам необходимо рассмотреть только горизонтальную компоненту силы.

Ускорение тела: a = F_horizontal / m, где F_horizontal - горизонтальная компонента силы, m - масса тела.

У нас дана масса тела равная 4 кг: m = 4 кг.

Ускорение: a = (10√3 Н) / 4 кг = 5√3 / 2 м/с^2.

Таким образом, ускорение, пред