Вопрос по физике:
Задание 5.
Трамвай, двигавшийся со скоростью v = 18 км/ч, начал экстренное торможение, при этом его колёса оказались полностью заблокированными и перестали вращаться. Определите тормозной путь трамвая, если коэффициент трения между колесами и рельсами k = 0,15.
Задание 6
Автомобиль движется по выпуклому мосту со скоростью v = 72 км/ч. Определите вес автомобиля в верхней точке моста. С какой силой автомобиль, движущийся с такой же скоростью, давил бы на середину вогнутого моста с такими же параметрами? Масса автомобиля m = 2,3 т, а мост представляет собой дугу радиусом R = 75 м.
Задание 7
На полюсе некоторой планеты тела весят втрое больше, чем на экваторе. Определите ускорение свободного падения на полюсе, если сутки на этой планете длятся T = 3 часа, а её размеры аналогичны размерам Земли.
- 19.12.2022 18:16
- Физика
- remove_red_eye 387
- thumb_up 1
Ответы и объяснения 1
Ответ:
5)
Объяснение:
Дано:
V₀ = 18 км/ч = 5 м/с
V = 0 м/с (трамвай остановился)
k = 0,15
_________________
S - ?
1)
Определяем кинетическую энергию трамвая:
Eк = m·V₀² / 2 (1)
2)
Сила трения:
Fтр = k·m·g
Работа силы трения:
Aтр = Fтр·S
Aтр = k·m·g·S (2)
Приравняем (2) и (1):
k·m·g·S = m·V₀² / 2
Умножим уравнение на 2 и разделим на m:
2·k·g·S = V₀²
Тормозной путь:
S = V₀² / (2·k·g)
S = 5² / (2·0,15·10) ≈ 8,3 м
6)
Ответ:
Объяснение:
Дано:
V = 72 км = 20 м/с
m = 2,3 т = 2 300 кг
R = 75 м
___________
P₁ - ?
P₂ - ?
Центростремительное ускорение:
aₙ = V² / R = 20² / 75 ≈ 5,3 м/с²
Вес автомобиля в верхней точке моста:
P₁ = m·(g - a) = 2 300· (9,8 - 5,3) ≈ 10 400 Н
Вес автомобиля в нижней точке моста:
P₂ = m·(g + a) = 2 300· (9,8 + 5,3) ≈ 34 700 Н
7)
Дано:
Pп = 3*Рэ
Т = 3 ч = 10800 с
R = Rз = 6370 км = 6,37*10⁶ м
g - ?
Решение:
Рассмотрим динамику какого-нибудь тела массой m на экваторе и полюсе планеты.
На экваторе тело вращается с поверхностью, на которую давит, под действием центростремительной силы R = m*a_цс. Эта сила складывается геометрически из действующих на тело силы тяжести mg и силы реакции опоры N, которая по модулю равна весу тела Рэ:
mg - N = m*a_цс
N = Pэ =>
=> mg - Pэ = m*a_цс =>
=> Pэ = mg - m*a_цс
Pэ = m*(g - a_цс)
На полюсе вес тела равен силе тяжести:
mg - N = 0
mg = N, т.к. N = Pп, то
mg = Pп
Учитывая, что Рп = 3*Рэ, получаем:
mg = 3*m*(g - a_цс) | : m
g = 3*(g - a_цс)
g = 3g - 3a_цс
3g - g = 3a_цс
2g = 3a_цс
g = 3a_цс/2
Центростремительное ускорение выразим через угловое ускорение и радиус:
a_цс = ω²*R
ω = 2π/Τ =>
=> a_цс = (2π/Τ)²*R = (4*π²/T²)*R, тогда:
g = 3*(4*π²/T²)*R/2 = 12*π²*R/(2*T²) = 6*π²*R/T² = 6*3,14²*6,37*10⁶/10800² = 3,2307... = 3,23 м/с²
Ответ: 3,23 м/с².
- 19.12.2022 18:55
- thumb_up 0
Знаете ответ? Поделитесь им!
Есть сомнения?
Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.
Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы!
Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.