1. Какую силу тяги оказывает автомобиль массой 3 т, движущийся вверх по наклонной плоскости со скоростью 10
2. Сколько оборотов сделает однородный стержень длиной 1,2 м и массой 0,3 кг за время 5,0 с, если он начал вращаться из состояния покоя вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов, с угловым ускорением 9,81 с^-1? Как изменится вращающий момент, если ось вращения будет перемещена в центр масс стержня, при неизменной действующей силе?
3. Какая будет скорость шара массой 3 кг у подножия наклонной плоскости высотой 4 м, если он скатывается без проскальзывания с вершины плоскости без начальной скорости? Длина наклонной плоскости составляет 8 м, и коэффициент трения качения тела постоянен и равен 0,1.
При движении автомобиля по наклонной плоскости вверх, сила тяги должна преодолеть силу сопротивления трения и силу тяжести. Формула для вычисления тяговой силы будет следующей:
Тяговая сила = Сила сопротивления трения + Сила тяжести
1. Для начала, найдем силу сопротивления трения:
Сила сопротивления трения = Коэффициент трения * Сила нормальная
Сила нормальная = Масса * Ускорение свободного падения * cos(Угол наклона плоскости)
Сила сопротивления трения = 0,02 * (3000 * 9,81 * cos(30°))
2. Затем, найдем силу тяжести:
Сила тяжести = Масса * Ускорение свободного падения * sin(Угол наклона плоскости)
Сила тяжести = 3000 * 9,81 * sin(30°)
3. Теперь, сложим эти две силы, чтобы найти полную тяговую силу:
Тяговая сила = Сила сопротивления трения + Сила тяжести
Пример использования:
Автомобиль массой 3 тонны движется вверх по наклонной плоскости со скоростью 10 м/с, под углом наклона 30 градусов и с коэффициентом трения 0,02.
Найдите силу тяги, которую оказывает автомобиль.
Совет:
Для более лучшего понимания, можно использовать рисунок, который показывает все силы, действующие на автомобиль на наклонной плоскости, и направления этих сил. Это поможет визуализировать и проиллюстрировать, какие силы влияют на движение автомобиля.
Упражнение:
Автомобиль массой 2,5 тонны движется вниз по наклонной плоскости со скоростью 15 м/с под углом наклона 25 градусов и с коэффициентом трения 0,03. Найдите силу тяги, которую оказывает автомобиль.