1. Физика
  2. Авто массой 1 т двигался

Авто массой 1 т двигался со скоростью 72 км/ч, максимальное значение коэффициента трения шин о дорожное покрытие 0,7. каков минимальный тормозной путь автомобиля. (с формулами и подробным описанием)

zaebalovsenasvete zaebalovsenasvete    1   22.05.2019 22:50    10

Ответы
nikitakomer nikitakomer  18.06.2020 14:15
Дано:

Масса автомобиля: m = 1 т = 1000 кг.

Начальная скорость автомобиля: V_0 = 72 км/ч = 20 м/с.

Конечная скорость автомобиля: V = 0 м/с.

Так как автомобиль остановится.

Коэффициент трения: \mu = 0,7.

Найти нужно тормозной путь: S\; -\; ?

Решение:

0. Строим рисунок для упрощения определения направлений сил.

1. Распишем второй закон Ньютона по оси Оy: N = mg.

2. Распишем второй закон Ньютона по оси Ох: F_{TP} = ma.

3. Сила трения по определению: \boxed{\;F_{TP} = \mu N\;}

4. Объединим (1) и (3): F_{TP} = \mu mg.

5. Объединим (2) и (4): \mu mg = ma\;\Longleftrightarrow\; \mu g = a.

6. Скорость при равнозамедленном движении: \boxed{V = V_0 - at}

С учётом того, что конечная скорость равна нулю, получим: V_0 - at = 0\; \Longleftrightarrow\; V_0 = at.

7. Объединяем (5) и (6): V_0 = \mu gt.

8. Выразим время из (7): t = \dfrac{V_0}{\mu g}.

9. Тормозной путь: \boxed{\;S = V_0t - \dfrac{at^2}{2}\;}

10. Объединяем (5), (8) и (9): S = \dfrac{V_0^2}{\mu g} - \dfrac{\mu g\left(\frac{V_0}{\mu g}\right)^2}{2} = \dfrac{V_0^2}{\mu g} - \dfrac{V_0^2}{2\mu g} = \dfrac{V_0^2}{2\mu g}.

Численно получим:

S = \dfrac{20^2}{2\cdot0,7\cdot10}\approx 28,6 (м).

ответ: 28,6 м.

Более простой по закону сохранения энергии.

\begin{array}{c}\dfrac{mV_0^2}{2} = F_{TP}S,&F_{TP} = \mu mg;\end{array}\Bigg\} \Longrightarrow \dfrac{mV_0^2}{2} = \mu mgS \Longleftrightarrow \dfrac{V_0^2}{2} = \mu gS \Longrightarrow S = \dfrac{V_0^2}{2\mu g}.


Авто массой 1 т двигался со скоростью 72 км/ч, максимальное значение коэффициента трения шин о дорож
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика
Kruglivnik1ta Kruglivnik1ta  02.10.2019 05:01
Решите с: дано; си; решение. заранее ! ) кубик льда массой 1 кг вытащили из морозильной камеры с начальной температурой -10 градусов цельсия и бросили в костёр из сухих...
лауракот лауракот  02.10.2019 05:01
Космические ракеты, предназначенные для полетов на другие пла- неты, должны иметь скорость 41760 км/ч относительно земли. выразите скорость ракеты в м/с. и можно расписать...
аишамамедова аишамамедова  02.10.2019 05:01
Грузик на пружине за 19 с совершил 36 колебаний. определи период колебаний грузика. среди предложенных ответов выбери и отметь ответ, наиболее близкий к правильному. 0,028...
ШАТАНТРУБА ШАТАНТРУБА  02.10.2019 05:01
Объясните тему 7 ! вращательное равномерное движения тела...
Missura2001 Missura2001  02.10.2019 05:01
Составить две на силу трения две на силу тяжести две на силу две на силу тяготения буду...
Lolikalkogolik Lolikalkogolik  02.10.2019 05:01
Гаубица выпустила несколько снарядов под углом к горизонту: первый под углом 60 градусов, второй под углом 30 градусов; третий под углом 45 градусов. как расположатся эти...
gabbivil gabbivil  02.10.2019 05:10
Почему при неизменной температуре воздуха и увеличении абсолютной влажности относительная влажность уменьшается?...
Katukina Katukina  02.10.2019 05:10
Определить длину металлической пластинки если ее вес 700 ньютон, ширина 16 см, толщина 5 мм, плотность 7800 кг/м3? 20...
frondron frondron  02.10.2019 05:10
Газ от нагревателя получает 15кдж а его внутренняя энергия увеличивается на 10кдж какую работу он совершает...
loser80 loser80  02.10.2019 05:10
Напишите, , формулу сохранения импульса....

Популярные вопросы