Question

Допоможіть, будь ласка, вирішити задачу! Автомобіль, маса якого 2 т, рухається вгору. На ділянці шляху довжиною 37,5 м його швидкість збільшилася від 5 до 10 м/с. Вважаючи рух автомобіля рівноприскореним, визначте силу тяги двигуна, якщо коефіцієнт опору руху 0,02, а кут підйому 30°.

Answer 1

Опорні формули: 
F(опіру)=m*f*cos $\alpha$*g
S=(v²₁+v²₀)/2*a
F=m*a
F(т)=F+F(опір)+sin $\alpha$

F(т) = 13.481 Ньютонів
F(т) - сила тяги двигуна 

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, спочатку розглянемо різницю в кінетичній енергії автомобіля до і після руху по ділянці дороги.

Початкова швидкість автомобіля (v1) = 5 м/с Кінцева швидкість автомобіля (v2) = 10 м/с Маса автомобіля (m) = 2 т = 2000 кг Довжина ділянки дороги (s) = 37.5 м Коефіцієнт опору руху (k) = 0.02 Кут підйому (θ) = 30°

Різниця в кінетичній енергії ΔK автомобіля обчислюється за формулою:

ΔK = (1/2) * m * (v2^2 - v1^2)

ΔK = (1/2) * 2000 кг * ((10 м/с)^2 - (5 м/с)^2)

ΔK = 1/2 * 2000 кг * (100 м^2/с^2 - 25 м^2/с^2)

ΔK = 1/2 * 2000 кг * 75 м^2/с^2

ΔK = 75000 Дж

Тепер ми можемо визначити роботу, виконану силою тяги двигуна (F):

Робота (W) = ΔK

F * s * cos(θ) = ΔK

F * 37.5 м * cos(30°) = 75000 Дж

Тепер знайдемо косинус кута 30°:

cos(30°) = √3/2

Тепер підставимо значення:

F * 37.5 м * √3/2 = 75000 Дж

Тепер розв'яжемо рівняння для F:

F = (75000 Дж) / (37.5 м * √3/2)

F = (75000 Дж) / (37.5 м * √3/2)

F ≈ 1082.53 Н

Отже, сила тяги двигуна при русі автомобіля вгору становить приблизно 1082.53 Н.