Каково наименьшее возможное значение коэффициента трения μ между шинами

Question

Физика: Каково наименьшее возможное значение коэффициента трения μ между шинами и дорогой, если автомобиль движется с вертикальным ускорением 1 м/с² по дороге, наклоненной под углом 17,5° к горизонтальной

Sonya · Accepted Answer

Чтобы найти наименьшее возможное значение коэффициента трения μ, мы можем использовать второй закон Ньютона, который связывает силу трения с массой тела и ускорением. Формула для силы трения Fтр можно записать следующим образом:

F т р = μ * N

где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила, которая равна проекции силы тяжести на поверхность дороги.

Первым делом, нам необходимо найти нормальную силу N. Мы можем выразить ее через силу тяжести и угол наклона дороги. Нормальная сила N будет равна:

N = m g * \cos (θ)

где m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения, равное примерно 9,8 м/с², а θ - угол наклона дороги.

Используя второй закон Ньютона, мы можем записать:

F т р = μ * m g * \cos (θ)

Теперь нам известны значения ускорения a (1 м/с²) и угла наклона дороги θ (17,5°). Подставим их в уравнение:

μ * m g * \cos (17, 5 °) = m a

Распишем уравнение:

μ * m g * \cos (17, 5 °) = m * 1 м / с ²

Масса m сократится на обеих сторонах уравнения, поэтому:

μ * g * \cos (17, 5 °) = 1 м / с ²

Теперь, найдем наименьшее возможное значение коэффициента трения μ:

μ = \frac{1 м / с ²}{g * \cos (17, 5 °)}

Подставим значения:

μ = \frac{1 м / с ²}{9, 8 м / с ² * \cos (17, 5 °)}

Вычислим это выражение:

μ \approx \frac{1}{9, 8 * \cos (17, 5 °)}

μ \approx \frac{1}{9, 8 * 0, 951}

μ \approx \frac{1}{9, 328}

μ \approx 0, 107

Таким образом, наименьшее возможное значение коэффициента трения μ между шинами и дорогой равно примерно 0,107.

Каково наименьшее возможное значение коэффициента трения μ между шинами и дорогой, если автомобиль движется

Sonya

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!