Question

Через сколько времени после начала аварийного торможения остановится автобус движущийся со скоростью 5 м/с, если коэффицент трения при аварийном торможении 0,5?

Answer 1

дано

Vo = 5 м/с

Vk = 0

μ = 0,5

g = 10 м/с2

найти

t

решение

ускорение при торможении

a = F/m = mgμ/m = gμ

время торможения

t = | Vk - Vo| /a = | Vk - Vo| /(g μ) = | 0 - 5| /(10*0,5) = 1 c

ответ

1 с

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение движения, учитывающее трение при аварийном торможении:

$v^2 = u^2 + 2as$,

где: $v$ - скорость после аварийного торможения (м/с), $u$ - начальная скорость (м/с) (в данном случае 5 м/с), $a$ - ускорение (м/с²), $s$ - расстояние торможения.

Также нам понадобится уравнение для силы трения:

$F_{\text{трения}} = \mu \cdot F_{\text{норм}},$

где: $\mu$ - коэффициент трения (в данном случае 0,5), $F_{\text{норм}}$ - сила нормальной реакции (равна весу автобуса).

Сила нормальной реакции равна силе тяжести, если автобус не движется вертикально, то есть:

$F_{\text{норм}} = m \cdot g,$

где: $m$ - масса автобуса, $g$ - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Теперь, учитывая, что сила трения $F_{\text{трения}}$ противоположна направлению движения, она вызывает замедление автобуса. Таким образом, ускорение в уравнении движения будет равно $-a$, и мы можем переписать уравнение движения:

$v^2 = u^2 - 2 \cdot a \cdot s.$

Теперь подставим значения:

$u = 5 \, \text{м/с}$, $\mu = 0,5$, $m$ - масса автобуса (не предоставлена), $g \approx 9,8 \, \text{м/с}^2$.

Мы не можем точно рассчитать время остановки без значения массы автобуса. Если вы предоставите массу автобуса, я смогу помочь вам рассчитать время остановки.