Question

Какую работу производит двигатель автомобиля при равномерном движении на пути 500м если масса автомобиля 2 тонны , сопротивление его движению 400Н , а коэффициент трения колес о дорогу равен 0,4 ?

Answer 1

Для расчета работы, которую производит двигатель автомобиля при равномерном движении на пути 500 м, мы можем использовать формулу для работы, связанной с силой трения и перемещением.

Сначала определим силу трения, которая действует на автомобиль при его движении. Формула для силы трения:

\[ F_{\text{трения}} = \text{коэффициент трения} \times \text{сила нормального давления} \]

Сначала найдем силу нормального давления, которая равна весу автомобиля, умноженному на ускорение свободного падения (g ≈ 9,8 м/с²):

\[ \text{Сила нормального давления} = \text{масса автомобиля} \times g \]

\[ \text{Сила нормального давления} = 2 \, \text{тонны} \times 9,8 \, \text{м/с²} \]

\[ \text{Сила нормального давления} = 19,6 \, \text{кН} \]

Теперь найдем силу трения:

\[ F_{\text{трения}} = 0,4 \times 19,6 \, \text{кН} \] \[ F_{\text{трения}} = 7,84 \, \text{кН} \]

Сила трения равна 7,84 кН.

Теперь можем найти работу, которую производит двигатель автомобиля на пути 500 м. Работа вычисляется как произведение силы, приложенной по направлению движения, на перемещение:

\[ \text{Работа} = \text{Сила} \times \text{Путь} \times \cos(\theta) \]

Где \(\theta\) - угол между силой и направлением движения, который в случае равномерного движения равен 0°, а \(\cos(0°) = 1\).

\[ \text{Работа} = 7,84 \, \text{кН} \times 500 \, \text{м} \times 1 \] \[ \text{Работа} = 3,92 \, \text{МДж} \]

Таким образом, работа, которую производит двигатель автомобиля на пути 500 м при указанных условиях, составляет 3,92 мегаджоулей.