1. определить силу тяжести локомотива массой 2 т если коэффициент трения 0,02 при начальной скорости локомотива 12 м/с и конечной скорости 40 м/с за 15 секунд 2. Автомобиль тормозит с ускорением 1,2 м/с^2 в течение 12 с.Найти начальную скорость и тормозной путь изменения импульса при движении
Сначала найдем ускорение локомотива a = (V2 - V1) / a = (40 - 12) / 1 a = 1.2 м/с^2
Теперь найдем силу трения Fтр = μ m Fтр = 0.02 2000 кг 9.8 м/с^ Fтр = 392 Н
Сила тяжести локомотива Fтяж = m Fтяж = 2000 кг 9.8 м/с^ Fтяж = 19600 Н
Итак, суммарная сила, действующая на локомотив, равна F = m a + Fтр - Fтя F = 2000 кг 1.2 м/с^2 + 392 Н - 19600 F = 2400 Н + 392 Н - 19600 F = -16808 Н
Начальная скорость автомобиля V1 = a V1 = 1.2 м/с^2 12 V1 = 14.4 м/с
Тормозной путь S = V1 t + 0.5 a t^ S = 14.4 м/с 12 с + 0.5 1.2 м/с^2 (12 с)^ S = 172.8 м + 0.5 1.2 м/с^2 144 с^ S = 172.8 м + 86.4 S = 259.2 м
Изменение импульса Δp = m |V2 - V1 Δp = 1.2 м/с^2 |0 - 14.4 м/с Δp = 1.2 м/с^2 14.4 м/ Δp = 17.28 кг м/с
Начальная скорость автомобиля 14.4 м/с, тормозной путь 259.2 м, изменение импульса 17.28 кг * м/с.
a = (V2 - V1) /
a = (40 - 12) / 1
a = 1.2 м/с^2
Теперь найдем силу трения
Fтр = μ m
Fтр = 0.02 2000 кг 9.8 м/с^
Fтр = 392 Н
Сила тяжести локомотива
Fтяж = m
Fтяж = 2000 кг 9.8 м/с^
Fтяж = 19600 Н
Итак, суммарная сила, действующая на локомотив, равна
Начальная скорость автомобиляF = m a + Fтр - Fтя
F = 2000 кг 1.2 м/с^2 + 392 Н - 19600
F = 2400 Н + 392 Н - 19600
F = -16808 Н
V1 = a
V1 = 1.2 м/с^2 12
V1 = 14.4 м/с
Тормозной путь
S = V1 t + 0.5 a t^
S = 14.4 м/с 12 с + 0.5 1.2 м/с^2 (12 с)^
S = 172.8 м + 0.5 1.2 м/с^2 144 с^
S = 172.8 м + 86.4
S = 259.2 м
Изменение импульса
Δp = m |V2 - V1
Δp = 1.2 м/с^2 |0 - 14.4 м/с
Δp = 1.2 м/с^2 14.4 м/
Δp = 17.28 кг м/с
Начальная скорость автомобиля 14.4 м/с, тормозной путь 259.2 м, изменение импульса 17.28 кг * м/с.