Question

Помогите! Очень срочно! и с подробным объяснением, если можно. При быстром торможении автомобиль начал двигаться по горизонтальной дороге юзом (заторможенные колеса не вращаются, а скользят по дороге). С каким ускорением при этом движется автомобиль и через сколько времени от начала торможения автомобиль остановится, если его начальная скорость v0=20м/с , а коэффициент трения колес о дорогу u=0,8?

Answer 1

Fтр = ma - при торможении ускорение вызывается силой трения скольжения
Fтр = mgu - стандартная запись силы трения с коэффициентом трения u
Таким образом
ma = mgu откуда следует
a = gu = 9.8*0.8 = 7.84 м/с² - искомое ускорение
Время полной остановки
t = v₀/a = v₀/(gu) = 20/7.84 = 2.55 c
PS
в подобных задачах часто в качестве значения ускорения силы тяжести g берут грубое "круглое" значение
g = 10 м/с²
С таким значением искомые величины будут:
a = gu = 10*0.8 = 8 м/с²
t = 20/8 = 2.5 c

Answer 2

Для решения этой задачи будем использовать уравнение движения автомобиля при торможении на горизонтальной дороге, где скользящие колеса не вращаются:

\[ v = v_0 - ugt \]

Где: \( v \) - скорость автомобиля в момент времени \( t \), \( v_0 \) - начальная скорость автомобиля, \( u \) - коэффициент трения колес о дорогу, \( g \) - ускорение свободного падения (принимается обычно за приближенное значение 9.8 м/с²), \( t \) - время.

Мы знаем, что \( v_0 = 20 \) м/с и \( u = 0.8 \).

Чтобы найти ускорение, можно воспользоваться уравнением:

\[ v = v_0 - ugt \] \[ 0 = 20 - 0.8 \times 9.8 \times t \]

Найдем время, за которое автомобиль остановится:

\[ 0.8 \times 9.8 \times t = 20 \] \[ t = \frac{20}{0.8 \times 9.8} \] \[ t \approx 2.55 \text{ секунды} \]

Теперь найдем ускорение, используя это время:

\[ v = v_0 - ugt \] \[ 0 = 20 - 0.8 \times 9.8 \times 2.55 \] \[ 0.8 \times 9.8 \times 2.55 = 20 \]

Ускорение при торможении автомобиля составляет примерно \( 9.8 \, \text{м/с}^2 \).

Итак, ускорение автомобиля при торможении составляет около \( 9.8 \, \text{м/с}^2 \), а время, через которое автомобиль остановится, составляет около \( 2.55 \) секунд.