Автомобиль массой m=1 т движется при выключенном моторе с постоянной скоростью v=54 км/ч под гору с уклоном 4 м на каждые 100 м пути. Какую

Решение к задаче представлено в виде картинки и приложено к ответу

Прежде чем перейти к решению задачи, давайте разберемся с данными, которые нам даны:

- Масса автомобиля (m) равна 1 тонне, что эквивалентно 1000 кг.
- Автомобиль движется при выключенном моторе, поэтому его движение осуществляется за счет гравитационной силы и силы трения.
- Скорость автомобиля (v) составляет 54 км/ч. Для решения задачи нам потребуется эту скорость выразить в м/с.
- Уклон горы составляет 4 метра на каждые 100 метров пути.

Теперь перейдем к решению задачи:

1. Для начала, выразим скорость автомобиля в м/с. Для этого преобразуем скорость из км/ч в м/с. Для этого воспользуемся формулой:
v[m/с] = v[км/ч] * (1000/3600)

Подставляем значение скорости автомобиля:
v[m/с] = 54 * (1000/3600) = 15 м/с

2. Теперь посмотрим на силы, которые действуют на автомобиль. При движении под гору две наиболее значимые силы - это сила тяжести (Fтяж) и сила трения (Fтрения).

Сила тяжести определяется формулой:
Fтяж = m * g

Где m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения, принимаем равным 9.8 м/с^2.

Подставляем значения:
Fтяж = 1000 * 9.8 = 9800 Н

Сила трения определяется формулой:
Fтрения = μ * N

Где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила.

Нормальная сила N определяется формулой:
N = m * g * cos(α)

Где α - угол наклона горы. В нашем случае угол наклона равен 4 метра на каждые 100 метров пути, что эквивалентно 4%.

Подставляем значения:
N = 1000 * 9.8 * cos(α)

3. Теперь можно выразить силу трения:
Fтрения = μ * N

4. Поскольку автомобиль движется с постоянной скоростью, то сумма всех сил равна нулю. То есть:
Fтяж - Fтрения = 0

Отсюда:
μ * N = m * g

5. Зная значение силы трения (μ * N), можно найти коэффициент трения (μ) из данного уравнения:
μ = (m * g) / N

Для решения окончательного ответа понадобится промежуточный результат - нормальная сила (N), после чего можно будет найти коэффициент трения (μ).

6. Находим нормальную силу (N) по формуле:
N = 1000 * 9.8 * cos(α)

Подставим значение угла α:
N = 1000 * 9.8 * cos(4°)

Теперь, имея значение N, можно рассчитать коэффициент трения (μ).

7. Находим коэффициент трения (μ):
μ = (m * g) / N

После нахождения коэффициента трения μ, можно делать выводы о сложности движения автомобиля под гору при заданных условиях.

В данном случае, чтобы решить задачу конкретно для данного автомобиля, необходимо знать массу автомобиля и угол наклона горы. В данной постановке задачи нам даны только значения массы автомобиля (m) и угла наклона (α), поэтому мы можем рассчитать только коэффициент трения (μ).