Question

Грузовой автомобиль, масса которого равна 5т, движется со скоростью 72км / ч. Определите тормозную силу, остановит автомобиль на пути 100м. Вантажний автомобіль, маса якого дорівнює 5т, рухається зі швидкістю 72км/год. Визначте гальмівну силу, що зупинить автомобіль на шляху 100м.

Answer 1

Дано: Vo=72 км/ч=20 м/с; S=100 м; m=5000 кг; F - ?

S=(V^2-Vo^2)/(-2a); V=0; S=Vo^2/2a; 2aS=Vo^2; a=Vo^2/2S

a=400/200=2 м/с²

F=ma=5000*2=10 000 H=10 kH.

Answer 2

Для определения тормозной силы, необходимо использовать уравнение движения:

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

где: $v$ - конечная скорость (равна 0, так как автомобиль останавливается), $u$ - начальная скорость (72 км/ч переведем в м/с), $a$ - ускорение (тормозное ускорение), $s$ - расстояние торможения (100 м).

Для начала, переведем скорость из км/ч в м/с:

$72 \text{ км/ч} = \frac{72 \times 1000}{3600} \text{ м/с} = 20 \text{ м/с}$

Теперь мы можем решить уравнение:

$0 = (20)^2 + 2 \times a \times 100$

$0 = 400 + 200a$

$200a = -400$

$a = \frac{-400}{200}$

$a = -2 \text{ м/с}^2$

Тормозное ускорение равно $-2 \text{ м/с}^2$, поскольку оно направлено против движения.

Теперь, чтобы определить тормозную силу, используем второй закон Ньютона:

$F = m \times a$

где: $F$ - тормозная сила, $m$ - масса автомобиля (5 т, переведем в кг), $a$ - тормозное ускорение (-2 м/с^2).

$m = 5 \text{ т} = 5 \times 1000 \text{ кг} = 5000 \text{ кг}$

$F = 5000 \text{ кг} \times -2 \text{ м/с}^2 = -10000 \text{ Н}$

Тормозная сила, необходимая для остановки автомобиля на пути 100 м, равна 10 000 Н (ньютон), и она направлена против движения.