Question

Чому навантажений автомобіль при сталій потужності, яку розвиває двигун, рухається повільніше, ніж ненавантажений? (Відповідь має бути пов'язаною з механічною роботою, потужністю і т.д.)​

Answer 1

Ответ:

Тому що навантажений автомобіль розвиває більшу силу тяги.

Answer 2

При розгляді цього явища слід звернутися до основних принципів механіки та роботи двигуна. Коли автомобіль рухається, двигун виконує роботу, подолуючи опору руху, яка складається з таких факторів, як тертя, аеродинамічний опір, інерція коліс і т. д.

Потужність (P) визначається як робота (W), яку виконує система, поділена на час (t):

$P = \frac{W}{t}$

Також, робота (W) може бути визначена як сила (F), прикладена до об'єкта, перемножена на відстань (d), на яку ця сила прикладена:

$W = F \cdot d$

Коли автомобіль рухається, двигун витрачає свою потужність на подолання сил опору руху. Якщо ми припустимо, що потужність двигуна залишається постійною, збільшення опору руху (наприклад, через навантаження автомобіля) призведе до зменшення швидкості руху.

По суті, коли автомобіль навантажений, сила опору руху збільшується, і, отже, робота, яку потрібно виконати для переміщення автомобіля на певну відстань, стає більше. Таким чином, швидкість руху автомобіля може зменшитися, навіть при постійній потужності двигуна, через збільшення опору руху, який включає в себе і роботу, виконану для переміщення самого навантаженого автомобіля.