Яка сила тяги автомобіля, що має масу 2т, рухаючись під гору похилою площиною з уклоном 0,02 і коефіцієнтом опору 0,04

Щоб знайти силу тяги автомобіля, необхідно врахувати силу тяжіння, силу опору і силу прискорення. Давайте покроково розглянемо розв"язок.

1. Визначте силу тяжіння (Fтяжіння). Сила тяжіння визначається за формулою:
$$Fтяжіння=маса\times прискореннявільногопадіння$$

Дано, що маса автомобіля дорівнює 2 т (2000 кг). За значенням прискорення вільного падіння використаємо 9,8 м/с².
Таким чином,
$$Fтяжіння=2000кг\times 9,8м/с²$$

2. Визначте силу опору (Fопір). Сила опору залежить від коефіцієнта опору та нормальної сили натиску. Проте, у цій задачі задана тільки схиляння площини, а нормальна сила натиску не надана. Тому ми не можемо точно обчислити силу опору. Однак, у припущенні, що автомобіль рухається без уповільнення або прискорення у вертикальному напрямку, ми можемо припустити, що сили, спрямовані вздовж площини, збалансовані.
Таким чином, $Fопір=0$.

3. Знайдемо зовнішню силу (Совн). Вона визначається з другого закону Ньютона:
$$Совн=m\times а$$

Дано значення прискорення (а), яке дорівнює 0,2 м/с², і масу автомобіля (m), яка становить 2 т (2000 кг).
Таким чином,
$$Совн=2000кг\times 0,2м/с²$$

4. Застосуємо другий закон Ньютона для знаходження сили тяги (Fтяги):
$$Совн=Fтяги-Fопір-Fтяжіння$$
Де Fопір = 0 (як вказано в пункті 2).
Застосуємо отримані значення Fтяжіння (крок 1) і Совн (крок 3), щоб знайти Fтяги.

5. Замінимо значення і розрахуємо силу тяги:
$$Совн=Fтяги-0-Fтяжіння$$
$$Fтяги=Совн+Fтяжіння$$

Давайте підставимо значення і розрахуємо:

$$Fтяги=(2000кг\times 0,2м/с²)+(2000кг\times 9,8м/с²)$$