Question

Автобус, маса якого дорівнює 12 т, рухає з місця з прискоренням 0,5 м/c2. Визначити силу тяги, якщо коефіцієнт тертя дорівнює 0,3.

Answer 1

Ответ:

Для вирішення цієї задачі необхідно застосувати другий закон Ньютона: F = ma, де F - сила тяги, m - маса автобуса, a - прискорення.

Спочатку знайдемо значення сили тертя, яке дорівнює:

Fтертя = μ N,

де μ - коефіцієнт тертя, N - сила нормальної реакції, яка дорівнює вазі автобуса.

Fтертя = 0,3 12000 кг 9,8 м/c2 = 35 280 Н

Тепер можна знайти значення сили тяги:

F = ma = 12000 кг 0,5 м/c2 + 35 280 Н = 6 000 Н + 35 280 Н = 41 280 Н

Отже, сила тяги дорівнює 41 280 Н.

Answer 2

Щоб визначити силу тяги, спочатку потрібно врахувати силу тертя, яка діє проти руху автобуса.

Формула для сили тертя: Fтертя = μ * N,

де μ - коефіцієнт тертя, N - нормальна сила.

Нормальна сила може бути визначена як добуток маси автобуса і прискорення вільного падіння: N = m * g,

де m - маса автобуса, g - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/c²).

Підставляємо значення і обчислюємо: N = 12 т * 9,8 м/c² = 117,6 кН.

Тепер, знаючи нормальну силу, можемо обчислити силу тертя: Fтертя = 0,3 * 117,6 кН = 35,28 кН.

Так як автобус рухається з прискоренням, загальна сила, що діє на нього, буде сумою сили тяги та сили тертя: Fзагальна = Fтяги - Fтертя.

Знаючи прискорення, можна використати другий закон Ньютона: Fзагальна = m * a,

де m - маса автобуса, a - прискорення.

Підставляємо значення і отримуємо: Fзагальна = 12 т * 0,5 м/c² = 6 кН.

Тепер ми можемо визначити силу тяги, вирішивши рівняння: Fзагальна = Fтяги - Fтертя.

Fтяги = Fзагальна + Fтертя, Fтяги = 6 кН + 35,28 кН = 41,28 кН.

Отже, сила тяги автобуса дорівнює 41,28 кН.