Question

Автомобиль массой 1000кг, движущегося со скоростью 30м/c. Коэффициент трения скольжения между дорогой и шинами автомобиля равен 0,15. Ускорение свободного падения 10 м/с2. Тормозной путь при этом составит.

Answer 1

m=1000 кг v=30 м/с μ=0,15 g=10 м/с² s=?

===

m*v²/2=Fтр*s=μ*m*g*s

s=v²/(2*μ*g)=30²/(2*0.15*10)=300 м

===============================

Answer 2

Для вычисления тормозного пути автомобиля, мы можем использовать уравнение движения, учитывающее действие силы трения скольжения:

$F_{трения} = \mu \cdot F_{нормальная},$

где: $F_{трения}$ - сила трения скольжения, $\mu$ - коэффициент трения скольжения между дорогой и шинами, $F_{нормальная}$ - нормальная сила, действующая на автомобиль.

Нормальная сила равна весу автомобиля и определяется как $F_{нормальная} = m \cdot g$, где: $m$ - масса автомобиля, $g$ - ускорение свободного падения.

Теперь мы можем вычислить силу трения скольжения:

$F_{трения} = \mu \cdot m \cdot g.$

Затем определяем начальную скорость автомобиля ($v_0$) равную 30 м/с, и конечную скорость ($v$) равную 0 м/с, так как автомобиль останавливается.

Тормозной путь можно вычислить с использованием уравнения движения без учёта ускорения:

$v^2 = v_0^2 + 2a \cdot s,$

где: $v$ - конечная скорость (0 м/с), $v_0$ - начальная скорость (30 м/с), $a$ - ускорение (тормозное ускорение), $s$ - тормозной путь.

Мы знаем ускорение ($a$), которое равно ускорению свободного падения (10 м/с²), и начальную скорость ($v_0$), конечная скорость ($v$) равна 0 м/с.

Теперь можем решить уравнение для тормозного пути $s$:

$s = \frac{v^2 - v_0^2}{2a}.$

Подставим известные значения:

$s = \frac{0^2 - 30^2}{2 \cdot 10}.$

Выполняем вычисления:

$s = \frac{-900}{20} = -45.$

Тормозной путь равен 45 метров. Обратите внимание, что результат получился отрицательным, что говорит о том, что автомобиль не может остановиться с такими параметрами и условиями. Это может произойти, если коэффициент трения скольжения и тормозное ускорение недостаточны для того, чтобы остановить автомобиль на данной скорости.