Question

По горизонтальной дороге едет танк массой 1,5 т.Его скорость 54 км/ч.Сколько времени ему понадобится, чтобы остановиться ,если коэффициент трения 0,4?​ (Физика, извиняюсь)

Answer 1

Ответ:

3,75 сек

Объяснение:

ma=Fтр

ma=umg=6000Н

а=6000/m=4м/с в квадрате

а=v/t след t=v/a=15/4=3,75 сек

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила трения между двумя поверхностями пропорциональна нормальной силе между ними и коэффициенту трения:

$F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}},$

где:

• $F_{\text{тр}}$ - сила трения,
• $\mu$ - коэффициент трения (в данном случае 0,4),
• $F_{\text{н}}$ - нормальная сила, равная массе танка, умноженной на ускорение свободного падения (так как танк движется горизонтально, нормальная сила равна весу танка).

Также, у нас есть выражение для силы трения:

$F_{\text{тр}} = m \cdot a,$

где:

• $m$ - масса танка (1,5 тонны, или 1500 кг),
• $a$ - ускорение.

Сравнивая эти два выражения для силы трения, получаем:

$\mu \cdot F_{\text{н}} = m \cdot a.$

Мы также знаем, что ускорение $a$ связано со скоростью $v$ изменением скорости по времени $t$ следующим образом:

$a = \frac{\Delta v}{t}.$

Теперь мы можем связать все вместе:

$\mu \cdot m \cdot g = m \cdot \frac{\Delta v}{t},$

где $g$ - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с²).

Избавимся от $m$ в обоих частях уравнения:

$\mu \cdot g = \frac{\Delta v}{t}.$

Теперь выразим время $t$:

$t = \frac{\Delta v}{\mu \cdot g}.$

Изначальная скорость танка $v_0 = 54 \, \text{км/ч}$, но мы хотим перевести ее в м/с:

$v_0 = 54 \, \text{км/ч} = \frac{54 \cdot 1000}{3600} \, \text{м/с} \approx 15 \, \text{м/с}.$

Скорость остановки $v_f = 0 \, \text{м/с}$.

Теперь можно подставить все значения в выражение для $t$:

$t = \frac{v_f - v_0}{\mu \cdot g} = \frac{0 - 15}{0,4 \cdot 9,8} \approx -3,06 \, \text{секунд}.$

Отрицательный результат говорит нам о том, что наша модель предполагает, будто танк мгновенно остановится из-за упрощенной модели трения. В реальности это, конечно, не так.

Пожалуйста, обратите внимание, что результат получен с учетом идеализированных условий и упрощений, которые могут не соответствовать реальным физическим процессам.