Автобус массой 20 т движется так что его проекция скорости изменяется по
закону v=4t. Найти силу тяги, если коэффициент трения равен 0.02
На мой взгляд, задачка не вполне корректная. Из условия ясно, что автобус движется с постоянным ускорением, т.к. проекция скорости изменяется по закону v=4t. В таком случае четыре возле t - ни что иное, как проекция ускорения (вспомним общий вид скорости при равноускоренном движении). Остается узнать бы, на какую ось проекция? Ведь автобус может ехать на подъем, на спуск и по горизонтали. Предположим, что проекция на горизонтальную ось. Совершенно очевидно, что двигатель должен стараться по-разному, чтобы обеспечить в каждом из случаев наклона дороги одинаковую проекцию скорости. Вверх - двигателю надо пыхтеть вовсю, по ровному просто сопеть, а при скатывании вниз обеспечить отрицательную тягу (притормаживать, но не сильно).
При наличии неполных условий остается решать задачу в общем виде.
Второй закон Ньютона в нашем случае можно записать так:
(1)
где a - результирующее ускорение автобуса, F - результирующая всех сил, действующих на автобус, T - сила тяги, N - сила реакции опоры (дороги), P - сила трения, мю - коэффициент трения, m - масса автобуса, g - ускорение свободного падения, альфа - угол между горизонтом и наклоном дороги (положительный - вверх, отрицательный - вниз)
(2)
где
- проекция ускорения на горизонтальную ось.
Как следует из условия,
(3)
Приравняем (1) и (2) с учетом (3) и выразим искомое Т:
На мой взгляд, задачка не вполне корректная. Из условия ясно, что автобус движется с постоянным ускорением, т.к. проекция скорости изменяется по закону v=4t. В таком случае четыре возле t - ни что иное, как проекция ускорения (вспомним общий вид скорости при равноускоренном движении). Остается узнать бы, на какую ось проекция? Ведь автобус может ехать на подъем, на спуск и по горизонтали. Предположим, что проекция на горизонтальную ось. Совершенно очевидно, что двигатель должен стараться по-разному, чтобы обеспечить в каждом из случаев наклона дороги одинаковую проекцию скорости. Вверх - двигателю надо пыхтеть вовсю, по ровному просто сопеть, а при скатывании вниз обеспечить отрицательную тягу (притормаживать, но не сильно).
При наличии неполных условий остается решать задачу в общем виде.
Второй закон Ньютона в нашем случае можно записать так:
(1)где a - результирующее ускорение автобуса, F - результирующая всех сил, действующих на автобус, T - сила тяги, N - сила реакции опоры (дороги), P - сила трения, мю - коэффициент трения, m - масса автобуса, g - ускорение свободного падения, альфа - угол между горизонтом и наклоном дороги (положительный - вверх, отрицательный - вниз)
(2)где
- проекция ускорения на горизонтальную ось. Как следует из условия,
(3)Приравняем (1) и (2) с учетом (3) и выразим искомое Т:
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.