Автоинспектор узнал, что длина тормозного пути автомобиля на асфальте составляет 40 метров. Какова скорость автомобиля в километрах в час, если коэффициент трения колес о асфальт равен 0.5? Ускорение свободного падения g принимаем равным 10 м/с².

Физика 11 класс Динамика тормозной путь скорость автомобиля коэффициент трения физика 11 класс расчет тормозного пути Новый

Чтобы найти скорость автомобиля перед торможением, нам нужно использовать формулу, которая связывает тормозной путь, скорость и коэффициент трения.

Тормозной путь (S) можно выразить через начальную скорость (v) и коэффициент трения (μ) следующим образом:

S = v² / (2 * a)

Где:

• S - тормозной путь (в метрах),
• v - начальная скорость (в метрах в секунду),
• a - ускорение, которое связано с коэффициентом трения.

Ускорение (a) можно найти по формуле:

a = μ * g

Здесь:

• μ = 0.5 - коэффициент трения,
• g = 10 м/с² - ускорение свободного падения.

Теперь подставим значения в формулу для ускорения:

a = 0.5 * 10 = 5 м/с²

Теперь мы можем подставить значение ускорения в формулу для тормозного пути:

40 = v² / (2 * 5)

Упростим уравнение:

40 = v² / 10

Умножим обе стороны на 10:

400 = v²

Теперь найдём скорость:

v = √400 = 20 м/с

Теперь нам нужно перевести скорость из метров в секунду в километры в час. Для этого используем соотношение:

1 м/с = 3.6 км/ч

Следовательно:

v = 20 м/с * 3.6 = 72 км/ч

Таким образом, скорость автомобиля составляет 72 километра в час.