Склон горы представляет собой наклонную плоскость с углом у основания 30 градусов. Водитель автомобиля остановил на этом склоне машину массой 1,5 тонны. Останется автомобиль на этом склоне или скатится, если коэффициент трения между колесами автомобиля и склоном горы 0,1. Если окажется, что автомобиль скатится, то найдите с каким ускорением?
Решение. a1 – максимальное ускорение под действием силы F1.
Т1 – сила натяжения нити.
F1- Т1 = m1а1 - второй закон Ньютона для первого тела.
Т1 = m2а1 - второй закон Ньютона для второго тела
Складывая первое уравнение со вторым, получаем: F1 = (m1 + m2)а1. Из второго уравнения находим а1 = Т1 / m2. Чтобы нить не оборвалась, необходимо, чтобы сила ; .
Определим силу, с которой надо тянуть груз m2 и чтобы нить не оборвалась. Система уравнений 2-го закона Ньютона по отношению к этим двум телам выглядит так:
F2 – Т2 = m2а1
F2 = (m1 + m2)а1
Т2 = m1а1 а1 = Т2 / m1
Так как нить между телами в обоих случаях одна и та же, то Т1 = Т2. ;
ответ. F1 = 36 Н; F2 = 18 Н.
дано
m=40 кг
v=54 км/ч =15 км/ч
P=8,5 кВт =8500 Вт
КПД =21% = 0.21
q=4.59*10^7 Дж/кг удельная теплота сгорания бензина по таблице
S - ?
решение
работа по перемещению мотоцикла A=F*S (1)
S -расстояние
F -сила тяги
сила тяги через мощность и скорость F = P / v (2)
количество энергии от сгорания бензина Q=qm (3)
имеются потери энергии , т.к. КПД= 21% = 0.21
полезная часть энергии Е=Q*КПД (4)
вся полежная энергия идет на совершение работы A=E
подставим (2)(3) в (1)
Q*КПД =P / v * S
S = Q*КПД*v / P = qm*КПД*v / P
подставим данные из условия
S = 4.59*10^7*40*0.21*15 /8500 =680 400 м = 680 км
ответ 680 км