Похожие вопросы
2025-10-31 08:31:04
1. При быстром торможении автомобиль начал двигаться по горизонтальной дороге юзом (заторможенные колёса не вращаются, а скользят по дороге). С каким ускорением при этом движется автомобиль и через сколько времени от начала торможения автомобиль остановится, если его начальная скорость v0 = 20 м/с, а коэффициент трения колёс о дорогу μ = 0,8?
Физика 11 класс Динамика ускорение автомобиля торможение автомобиля коэффициент трения начальная скорость время остановки автомобиля Новый
2025-10-31 08:31:17
Для решения задачи о движении автомобиля с юзом, давайте сначала определим ускорение, с которым он будет двигаться. Поскольку колеса не вращаются, мы можем использовать силу трения, чтобы найти ускорение.
Шаг 1: Определение силы трения
- Сила трения F_t = μ * N, где N - нормальная сила. На горизонтальной дороге нормальная сила равна весу автомобиля, который можно выразить как N = m * g, где m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²).
- Таким образом, F_t = μ * m * g.
Шаг 2: Определение ускорения
- Сила трения является единственной силой, действующей на автомобиль в горизонтальном направлении, и она направлена против движения. Поэтому мы можем записать второй закон Ньютона: F = m * a, где F - сила, a - ускорение.
- Подставляя силу трения, получаем: μ * m * g = m * a.
- Сокращая массу m (при условии, что m не равно 0), получаем: a = -μ * g.
Теперь подставим значения: μ = 0.8 и g = 9.81 м/с².
- a = -0.8 * 9.81 ≈ -7.848 м/с².
Шаг 3: Определение времени остановки
- Используем уравнение движения: v = v0 + a * t, где v - конечная скорость (0 м/с, когда автомобиль остановится), v0 - начальная скорость (20 м/с), a - ускорение (-7.848 м/с²), t - время.
- Подставляем известные значения: 0 = 20 + (-7.848) * t.
- Решаем уравнение для t: -20 = -7.848 * t, t = 20 / 7.848 ≈ 2.55 секунд.
Итак, ответ:
- Ускорение автомобиля: a ≈ -7.848 м/с².
- Время до остановки: t ≈ 2.55 секунд.