Какова сила тяги двигателя, если масса нагруженного самосвала составляет 60 тонн, а он поднимается по склону длиной 1 километр с наклоном 0,02? На склоне самосвал сначала движется со скоростью 72 километра в час, а затем его скорость уменьшается до 57,6 километра в час. При этом известно, что сила трения равна 58,7.
Busya
Для решения данной задачи воспользуемся формулой для вычисления силы тяги. Сила тяги равна сумме силы трения и силы, необходимой для преодоления гравитационной силы на склоне.
Сначала найдем силу трения. Для этого умножим коэффициент трения на нормальную силу. В данном случае нормальная сила равна проекции силы тяжести на ось, перпендикулярную склону. Так как наклон составляет 0,02, то угол наклона противоположен углу, образованному осью и горизонтом, и равен 0,02 радиан.
\[ \text{{Сила трения}} = \text{{коэффициент трения}} \times \text{{нормальная сила}} \]
\[ \text{{Нормальная сила}} = \text{{масса}} \times g \times \cos(0.02) \]
Здесь \( g = 9.8 \, \text{{м/с}}^2 \) - ускорение свободного падения.
Теперь найдем горизонтальную составляющую силы тяжести, чтобы определить силу, необходимую для преодоления гравитационной силы на склоне. Горизонтальная составляющая равна:
\[ \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} = \text{{сила тяжести}} \times \sin(0.02) \]
Наконец, найдем полную силу тяги, сложив силы трения и силу, необходимую для преодоления гравитационной силы на склоне:
\[ \text{{Сила тяги}} = \text{{Сила трения}} + \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} \]
Теперь давайте решим задачу пошагово.
1. Найдем нормальную силу:
\[ \text{{Нормальная сила}} = 60000 \, \text{{кг}} \times 9.8 \, \text{{м/с}}^2 \times \cos(0.02) \]
2. Найдем силу трения:
\[ \text{{Сила трения}} = 58.7 \, \text{{H}} \times \text{{Нормальная сила}} \]
3. Найдем горизонтальную составляющую силы тяжести:
\[ \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} = 60000 \, \text{{кг}} \times 9.8 \, \text{{м/с}}^2 \times \sin(0.02) \]
4. Найдем полную силу тяги:
\[ \text{{Сила тяги}} = \text{{Сила трения}} + \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} \]
Таким образом, чтобы найти силу тяги двигателя, необходимо последовательно выполнить все эти шаги и произвести вычисления, используя заданные значения для массы самосвала, силы трения и угла наклона склона.
Сначала найдем силу трения. Для этого умножим коэффициент трения на нормальную силу. В данном случае нормальная сила равна проекции силы тяжести на ось, перпендикулярную склону. Так как наклон составляет 0,02, то угол наклона противоположен углу, образованному осью и горизонтом, и равен 0,02 радиан.
\[ \text{{Сила трения}} = \text{{коэффициент трения}} \times \text{{нормальная сила}} \]
\[ \text{{Нормальная сила}} = \text{{масса}} \times g \times \cos(0.02) \]
Здесь \( g = 9.8 \, \text{{м/с}}^2 \) - ускорение свободного падения.
Теперь найдем горизонтальную составляющую силы тяжести, чтобы определить силу, необходимую для преодоления гравитационной силы на склоне. Горизонтальная составляющая равна:
\[ \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} = \text{{сила тяжести}} \times \sin(0.02) \]
Наконец, найдем полную силу тяги, сложив силы трения и силу, необходимую для преодоления гравитационной силы на склоне:
\[ \text{{Сила тяги}} = \text{{Сила трения}} + \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} \]
Теперь давайте решим задачу пошагово.
1. Найдем нормальную силу:
\[ \text{{Нормальная сила}} = 60000 \, \text{{кг}} \times 9.8 \, \text{{м/с}}^2 \times \cos(0.02) \]
2. Найдем силу трения:
\[ \text{{Сила трения}} = 58.7 \, \text{{H}} \times \text{{Нормальная сила}} \]
3. Найдем горизонтальную составляющую силы тяжести:
\[ \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} = 60000 \, \text{{кг}} \times 9.8 \, \text{{м/с}}^2 \times \sin(0.02) \]
4. Найдем полную силу тяги:
\[ \text{{Сила тяги}} = \text{{Сила трения}} + \text{{Горизонтальная составляющая силы тяжести}} \]
Таким образом, чтобы найти силу тяги двигателя, необходимо последовательно выполнить все эти шаги и произвести вычисления, используя заданные значения для массы самосвала, силы трения и угла наклона склона.
Знаешь ответ?