Question

ДОПОПОЖІТЬ, БУДЬ ЛАСКА! Фізика. Самостійна  робота по темі: „Основи динаміки” 1. З яким прискоренням рухається по горизонтальній колії поїзд масою 4000 т, якщо коефіцієнт опору дорівнює 0,005, а сила тяги тепловоза 800 кН?2. Автомобіль масою 4 т піднімається на гору з прискоренням 0,1 м/с². Кут нахилу дороги до горизонту 20º, коефіцієнт опору дорівнює 0,05. Визначте силу тяги двигуна.​

Answer 1

Ответ:

........................................

Answer 2

Відповідь:

№1-0,15 м/с^2; №2-39650 H

Пояснення:

Answer 3

Давайте розглянемо кожну задачу окремо.

Задача 1:

Знайдемо силу опору, що діє на поїзд: $F_{\text{оп}} = \mu \cdot N,$

де $\mu$ - коефіцієнт опору, $N$ - нормальна сила, яку можна знайти як $N = m \cdot g$, де $m$ - маса поїзда, $g$ - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с²).

Після знаходження сили опору можна використовувати другий закон Ньютона: $F_{\text{тяги}} - F_{\text{оп}} = m \cdot a,$

де $F_{\text{тяги}}$ - сила тяги, $a$ - прискорення. Знаючи силу тяги, можна знайти прискорення.

$F_{\text{оп}} = \mu \cdot m \cdot g$

$F_{\text{тяги}} = F_{\text{оп}} + m \cdot a$

Тепер підставимо відомі значення: $F_{\text{оп}} = 0.005 \cdot 4000 \, \text{т} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2$ $F_{\text{тяги}} = 800 \, \text{кН}$

Розрахуємо: $F_{\text{тяги}} = (0.005 \cdot 4000 \cdot 9.8) + 4000 \cdot a$

Розв'яжемо рівняння для $a$, і отримаємо значення прискорення.

Задача 2:

Аналогічно попередній задачі, знайдемо силу опору, що діє на автомобіль: $F_{\text{оп}} = \mu \cdot N,$

де $\mu$ - коефіцієнт опору, $N$ - нормальна сила, яку можна знайти як $N = m \cdot g$, де $m$ - маса автомобіля, $g$ - прискорення вільного падіння.

Потім можемо скористатися рівнянням для сили тяги: $F_{\text{тяги}} = F_{\text{оп}} + m \cdot a$

Врахуємо кут нахилу дороги: $F_{\text{оп}} = \mu \cdot m \cdot g \cdot \cos(\theta)$

де $\theta$ - кут нахилу дороги.

Тепер підставимо відомі значення: $F_{\text{оп}} = 0.05 \cdot 4000 \cdot 9.8 \cdot \cos(20^\circ)$ $a = 0.1 \, \text{м/с}^2$

Розрахуємо: $F_{\text{тяги}} = (0.05 \cdot 4000 \cdot 9.8 \cdot \cos(20^\circ)) + 4000 \cdot 0.1$

Розв'яжемо рівняння для $F_{\text{тяги}}$, і отримаємо значення сили тяги двигуна.