Question

3. Автомобиль совершает поворот на горизонтальной дороге по дуге окружности радиусом 150 м. Коэффициент трения между дорогой и шинами автомобиля равен 0,6. a) Как направлена равнодействующая приложенных к автомобилю сил? б) При какой максимально возможной скорости (в километрах в час) автомобиль может совершить поворот? b) Чему равен минимальный тормозной путь автомобиля на прямой дороге после поворота, который автомобиль прошёл с максимально возможной скоростью?

Answer 1

Ответ:

когда был задан этот вопрос ?

Answer 2

a) Равнодействующая сил, действующих на автомобиль при повороте на горизонтальной дороге по дуге окружности, будет направлена к центру окружности. Это связано с тем, что при повороте автомобиль испытывает центростремительную силу, которая направлена внутрь окружности. Коэффициент трения между дорогой и шинами автомобиля позволяет сохранять сцепление с дорогой и оказывает необходимую силу для выполнения поворота.

б) Максимально возможная скорость автомобиля при повороте на горизонтальной дороге можно определить с использованием закона сохранения энергии. При выполнении поворота на окружности центростремительная сила должна быть максимальной силой трения между шинами автомобиля и дорогой. Зная радиус окружности (150 м) и коэффициент трения (0,6), можно использовать следующую формулу:

Fтрения = Fцентростремительная μ * N = m * v^2 / r где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила (равная весу автомобиля), m - масса автомобиля, v - скорость автомобиля, r - радиус окружности.

Подставляя известные значения и решая уравнение относительно v, мы можем определить максимально возможную скорость автомобиля при повороте.

b) Тормозной путь автомобиля на прямой дороге после поворота будет зависеть от его начальной скорости. Поскольку тормозной путь в первую очередь зависит от начальной скорости, но не от радиуса поворота или коэффициента трения, мы можем использовать известную формулу:

Sтормозной = (v^2) / (2 * μ * g) где Sтормозной - тормозной путь, v - начальная скорость автомобиля, μ - коэффициент трения, g - ускорение свободного падения.

Подставляя известные значения и решая уравнение относительно Sтормозной, мы можем определить минимальный тормозной путь автомобиля на прямой дороге после поворота, который пройден с максимально возможной скоростью.