Каков коэффициент трения между шинами автомобиля и дорогой, если автомобиль массой 8 тонн ускоряется с 12 м/с до

Каков коэффициент трения между шинами автомобиля и дорогой, если автомобиль массой 8 тонн ускоряется с 12 м/с до 20 м/с в течение 4 секунд, под действием постоянной силы тяги 40 кН? Воспользуйтесь ускорением свободного падения 10 Н/кг и запишите ответ в системе СИ с точностью до десятых значений.
Voda

Voda

Для решения этой задачи мы можем использовать второй закон Ньютона и выразить трение в терминах силы трения, массы автомобиля и ускорения. Данная задача можно разделить на две части: первую - определить ускорение автомобиля, и вторую - найти коэффициент трения.

Шаг 1: Определим ускорение автомобиля.

Из второго закона Ньютона мы знаем, что сила равна произведению массы на ускорение:

\[ F = ma \]

где \( F \) - сила тяги, \( m \) - масса автомобиля, \( a \) - ускорение.

Из условия задачи, сила тяги составляет 40 кН, что равняется 40 000 Н:

\[ F = 40000 \, \text{Н} \]

Масса автомобиля равна 8 тонн, что равно 8000 кг:

\[ m = 8000 \, \text{кг} \]

Теперь можем найти ускорение автомобиля, поделив силу на массу:

\[ a = \frac{F}{m} = \frac{40000}{8000} = 5 \, \text{м/с}^2 \]

Шаг 2: Определим коэффициент трения.

Мы можем найти трение, используя полученное ускорение.

Формула связи силы трения, массы и ускорения:

\[ f = \mu \cdot N \]

где \( f \) - сила трения, \( \mu \) - коэффициент трения, \( N \) - нормальная сила.

Нормальная сила равна произведению массы на ускорение свободного падения:

\[ N = m \cdot g \]

где \( g \) - ускорение свободного падения, равное 10 Н/кг.

Подставляем полученные значения:

\[ N = 8000 \cdot 10 = 80000 \, \text{Н} \]

Теперь мы можем записать силу трения как:

\[ f = \mu \cdot 80000 \]

Однако, сила трения также равна произведению массы на ускорение:

\[ f = m \cdot a \]

Подставив выражение силы в обе формулы, получаем:

\[ \mu \cdot 80000 = 8000 \cdot 5 \]

Теперь можем выразить коэффициент трения:

\[ \mu = \frac{8000 \cdot 5}{80000} = 0.5 \]

Ответ: коэффициент трения между шинами автомобиля и дорогой равен 0.5.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello