Question

Автомобиль массой 1.5 Т движется равномерно прямолинейно со скоростью 36 км/ч по горизонтальной дороге Вычислите мощность двигателя автомобиля если коэффициент трения колес о дорогу равен 0,5​

Answer 1

Дано:

m = 1,5 т = 1500 кг

V = 36 км/ч = 10 м/с

μ = 0,5

g = 10 м/с²

Найти:

N - ?

Формула:

Fтр = μ×m×g

N = F×V

Решение:

Fтр = 0,5×1500×10=7500 Н

N = 7500×10 = 75000 Вт = 75 кВт

Ответ: N = 75 кВт

Answer 2

Чтобы вычислить мощность двигателя автомобиля, используем следующее уравнение для мощности:

\[ P = F \cdot v \]

где: - \( P \) - мощность, - \( F \) - сила, и - \( v \) - скорость.

Сначала нужно найти силу трения между колесами и дорогой. Сила трения \( F_{\text{тр}} \) может быть вычислена с использованием следующего уравнения:

\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{норм}} \]

где: - \( \mu \) - коэффициент трения, - \( F_{\text{норм}} \) - нормальная сила (вес автомобиля, направленный вниз).

Нормальная сила равна весу автомобиля, исключая вертикальную составляющую:

\[ F_{\text{норм}} = m \cdot g \]

где: - \( m \) - масса автомобиля, - \( g \) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с²).

Теперь мы можем выразить силу трения \( F_{\text{тр}} \).

\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot m \cdot g \]

Теперь, с учетом того, что автомобиль движется с постоянной скоростью, сила трения равна силе, приложенной двигателем:

\[ F_{\text{тр}} = F_{\text{двиг}} \]

Таким образом, мощность двигателя может быть выражена как:

\[ P = F_{\text{тр}} \cdot v \]

Теперь подставим значения и решим:

\[ P = (\mu \cdot m \cdot g) \cdot v \]

\[ P = (0.5 \cdot 1.5 \, \text{т} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2) \cdot (36 \, \text{км/ч} \cdot \frac{1000 \, \text{м}}{3600 \, \text{с}}) \]

\[ P \approx 0.5 \, \text{кВт} \]

Таким образом, мощность двигателя автомобиля при данных условиях примерно равна 0.5 кВт.