Question

автомобиль массой 2 т поднимается в гору, уклон которой равен 0,2. На участке пути, равном 32 м, скорость автомобиля возросла от 21,6 км/ч до 36 км/ч. считая движение автомобиля равноускоренным, найдите силу тяги двигателя. коэффициент сопротивления движению равен 0,02.

Answer 1

На участке S=32 м скорость возросла от v1=21,6/3,6м/с =6 м/с до v2=36/3,6м/с =10 м/с автомобиль двигался с ускорением а
S=(v2^2-v1^2)/(2*a)
a=(v2^2-v1^2)/(2*S)=(10^2-6^2)/(2*32) м/с^2 = 1 м/с^2

автомобиль приобретает ускорение а под действием суммы сил
ma = -mg*sin(alpha)-мю*m*g*cos(alpha)+F
F =ma +mg*sin(alpha)+мю*m*g*cos(alpha)=
=m(a +g*(sin(alpha)+мю*cos(alpha)))=
=2000*(1 +10*(0,2+0,02*корень(1-0,2^2))) Н = 6391,918 Н ~ 6,4 кН

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится знание закона Ньютона в форме F = ma, где F - сила, m - масса, а - ускорение.

Сначала найдем ускорение автомобиля. Мы можем использовать формулу для постоянного равноускоренного движения:

v^2 = u^2 + 2as,

где v - конечная скорость, u - начальная скорость, a - ускорение, s - путь.

Переведем скорости в метры в секунду:

v1 = 21.6 км/ч = 21.6 * (1000 м / 3600 с) ≈ 6 м/с, v2 = 36 км/ч = 36 * (1000 м / 3600 с) ≈ 10 м/с.

Подставим значения в формулу:

10^2 = 6^2 + 2a * 32,

100 = 36 + 64a,

64a = 100 - 36,

64a = 64,

a = 1 м/с^2.

Теперь найдем силу сопротивления движению:

Fсопр = m * g * μ,

где m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения, μ - коэффициент сопротивления движению.

m = 2 т = 2000 кг,

g ≈ 9.8 м/с^2,

μ = 0.02.

Подставим значения и рассчитаем:

Fсопр = 2000 * 9.8 * 0.02 ≈ 392 Н.

Теперь найдем силу тяги двигателя, используя закон Ньютона:

Fтяги = m * a + Fсопр,

Fтяги = 2000 * 1 + 392 ≈ 2392 Н.

Таким образом, сила тяги двигателя составляет около 2392 Н.