Question

Автомобіль рівноприскорено розганяється по горизонтальній дорозі. На якій ділянці розгогу:1) 0-5м/с; 2) 5-10м/с; 3) 10-15 м/с, двигун автомобіля виконує більшу роботу?

Answer 1

Щоб визначити, на якій ділянці руху автомобіля двигун виконує більше роботи, розглянемо роботу сили двигуна на кожному інтервалі швидкості. Робота визначається як скалярний добуток сили на відстань, і у випадку рівноприскореного руху можна використовувати формулу:

\[ W = F \cdot d \]

де: - \( W \) - робота, - \( F \) - сила, - \( d \) - відстань.

Сила розглядається як сила руху, тобто сила, яка викликає рух автомобіля. Закон Ньютона для рівноприскореного руху можна виразити як:

\[ F = m \cdot a \]

де: - \( F \) - сила, - \( m \) - маса автомобіля, - \( a \) - прискорення.

Також відомо, що прискорення (\( a \)) може бути визначене як зміна швидкості (\( \Delta v \)) на зміну часу (\( \Delta t \)):

\[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} \]

Тепер розглянемо кожен інтервал швидкості окремо:

1. Ділянка 0-5 м/с: - Прискорення (\( a \)) може бути, наприклад, \(1 \, \text{м/с}^2\). - Сила (\( F \)) з формули \( F = m \cdot a \). - Робота (\( W \)) з формули \( W = F \cdot d \).

2. Ділянка 5-10 м/с: - Прискорення може змінитися, наприклад, на \(0.5 \, \text{м/с}^2\). - Знову визначте силу та роботу на цьому інтервалі.

3. Ділянка 10-15 м/с: - Прискорення може бути, наприклад, \(0.2 \, \text{м/с}^2\). - Знову визначте силу та роботу на цьому інтервалі.

Після визначення сил і робіт на кожному інтервалі можна порівняти їх, щоб визначити, на якій ділянці двигун автомобіля виконує більше роботи. Таке порівняння дозволить визначити, на якій ділянці руху більше енергії передається автомобільному двигуну.