Автомобиль массой 800 кг совершает поворот на горизонтальном участке дороги двигаясь со скоростью 36 км ч . Определите радиус закругения дороги, если сила трения равна 2kH
Для начала, давайте переведем скорость из км/ч в м/с, так как в системе СИ используется скорость в метрах в секунду.
Формула для перевода из км/ч в м/с:
V (в м/с) = V (в км/ч) * (1000/3600)
Итак, скорость автомобиля в м/с будет:
36 км/ч * (1000 м / 3600 с) = 10 м/с
Следующим шагом нам нужно определить центростремительную силу, овладевающую автомобилем во время поворота.
Центростремительная сила - это сила, действующая на объект, движущийся по кривой траектории. Она направлена к центру окружности и вызывает центростремительное ускорение. Формула для центростремительной силы:
F = m * a
где F - центростремительная сила, m - масса автомобиля, a - центростремительное ускорение.
Центростремительное ускорение может быть вычислено по формуле:
a = v^2 / r
где v - скорость автомобиля, r - радиус закругления дороги.
Итак, мы можем записать уравнение для центростремительной силы:
F = m * v^2 / r
Теперь нам нужно выразить радиус закругления дороги.
F = 2kH (дано по условию, где k - коэффициент трения, H - сила трения)
Подставляем значение силы трения в уравнение центростремительной силы:
2kH = m * v^2 / r
Делим обе части уравнения на 2k:
H = m * v^2 / (2k * r)
Теперь нам нужно выразить r:
r = m * v^2 / (2k * H)
Итак, получаем окончательное выражение для радиуса закругления дороги.
Остается лишь подставить значения из условия задачи:
масса автомобиля m = 800 кг,
скорость автомобиля v = 10 м/с,
сила трения H = 2kH (дано по условию).
Таким образом, использовав данные из условия, мы можем вычислить радиус закругления дороги.
Для начала, давайте переведем скорость из км/ч в м/с, так как в системе СИ используется скорость в метрах в секунду.
Формула для перевода из км/ч в м/с:
V (в м/с) = V (в км/ч) * (1000/3600)
Итак, скорость автомобиля в м/с будет:
36 км/ч * (1000 м / 3600 с) = 10 м/с
Следующим шагом нам нужно определить центростремительную силу, овладевающую автомобилем во время поворота.
Центростремительная сила - это сила, действующая на объект, движущийся по кривой траектории. Она направлена к центру окружности и вызывает центростремительное ускорение. Формула для центростремительной силы:
F = m * a
где F - центростремительная сила, m - масса автомобиля, a - центростремительное ускорение.
Центростремительное ускорение может быть вычислено по формуле:
a = v^2 / r
где v - скорость автомобиля, r - радиус закругления дороги.
Итак, мы можем записать уравнение для центростремительной силы:
F = m * v^2 / r
Теперь нам нужно выразить радиус закругления дороги.
F = 2kH (дано по условию, где k - коэффициент трения, H - сила трения)
Подставляем значение силы трения в уравнение центростремительной силы:
2kH = m * v^2 / r
Делим обе части уравнения на 2k:
H = m * v^2 / (2k * r)
Теперь нам нужно выразить r:
r = m * v^2 / (2k * H)
Итак, получаем окончательное выражение для радиуса закругления дороги.
Остается лишь подставить значения из условия задачи:
масса автомобиля m = 800 кг,
скорость автомобиля v = 10 м/с,
сила трения H = 2kH (дано по условию).
Таким образом, использовав данные из условия, мы можем вычислить радиус закругления дороги.