Question

Водитель автомобиля вращает руль, прикладывая каждой рукой к его ободу силу, модуль которой равен 30 Н. Радиус рулевого колеса равен 20 см. Определите максимально возможный момент сил,действующих со стороны водителя на руль в следующих случаях: а) водитель вращает руль одной рукой____ б) водитель вращает руль двумя руками___

Answer 1

Дано  F=30 Н   d=0,2 м   М1 - ?    М2 -  ?
1) одной рукой   М=F*d=30*0,2=6 Н*м
2) двумя руками M2=2*F*d=2*30*0,2=12 Н*м

Answer 2

Расчет максимально возможного момента сил, действующих на руль автомобиля

Для расчета максимально возможного момента сил, действующих на руль автомобиля, мы можем использовать следующую формулу:

Момент силы (M) = Сила (F) × Радиус (r)

где: - F - сила, приложенная к рулю - r - радиус рулевого колеса

а) Водитель вращает руль одной рукой

По условию, модуль силы, приложенной к рулю, равен 30 Н, а радиус рулевого колеса равен 20 см (или 0.2 м).

Используем формулу для расчета максимально возможного момента силы:

M = F × r

Подставляем известные значения:

M = 30 Н × 0.2 м = 6 Н·м

Таким образом, максимально возможный момент силы, действующий на руль автомобиля, когда водитель вращает его одной рукой, составляет 6 Н·м.

б) Водитель вращает руль двумя руками

Если водитель вращает руль двумя руками, то он прикладывает усилие с обеих рук. Поскольку сила приложена с обеих сторон, момент силы будет удваиваться.

Таким образом, максимально возможный момент силы, действующий на руль автомобиля, когда водитель вращает его двумя руками, составляет 12 Н·м.

Итоги

- При вращении руля одной рукой максимально возможный момент силы составляет 6 Н·м. - При вращении руля двумя руками максимально возможный момент силы составляет 12 Н·м.