3.Автомобіль піднімається на гору, нахия якої становить 0,2. На ділянці шляху 32 м швидкість руху автомобіля зросла від 21,6км/г до 36км/г вважаючи рух автомобіля рівноприскореним визначте масу автомобіля, якщо коефіцієнт тертя дорівнює 0,02, а сила тяги автомобіля 6400Н.
Ответы
Відповідь:
Пояснення:
Для розрахунку маси автомобіля можна скористатися рівнянням руху з рівноприскореним рухом нахиленим шляхом.
Перш за все, варто перевести введені дані до однорідних одиниць в системі СІ:
Шлях: 32 м
Початкова швидкість: 21,6 км/г = 21,6 * (1000 м / 3600 с) = 6 м/с
Кінцева швидкість: 36 км/г = 36 * (1000 м / 3600 с) = 10 м/с
Коефіцієнт тертя: 0,02
Сила тяги автомобіля: 6400 Н
Кут нахилу гори: 0,2
Рівняння руху автомобіля нахиленим шляхом з рівноприскореним рухом має вигляд:
Fн - Ft - Fтр = m * a
де:
Fн - нормальна сила (рівна вагі автомобіля, помноженої на прискорення вільного падіння g)
Ft - сила тяги автомобіля
Fтр - сила тертя, рівна коефіцієнту тертя, помноженому на нормальну силу
m - маса автомобіля
a - прискорення
Нормальна сила Fн має вигляд:
Fн = m * g
де g - прискорення вільного падіння, рівне приблизно 9,8 м/с² на Землі.
Прискорення a можна визначити за формулою:
a = (Vк^2 - Vп^2) / (2 * s)
де:
Vк - кінцева швидкість автомобіля
Vп - початкова швидкість автомобіля
s - довжина шляху
Підставляємо відповідні значення в рівняння:
m * g - Ft - Fтр = m * (Vк^2 - Vп^2) / (2 * s)
Розв'язуємо рівняння відносно m:
m = (Ft + Fтр) * (2 * s) / (g * (Vк^2 - Vп^2))
Підставляємо відповідні значення та обчислюємо масу автомобіля:
m = (6400 + 0,02 * m * g) * (2 *