Автомобиль массой 2000 кг движется со скоростью 10 м/с по выпуклому мосту. Определить силу давления автомобиля на мост в его верхней части, если радиус кривизны моста равен 100 м

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи мы можем использовать законы динамики и принцип сохранения энергии.

Вертикальная сила, действующая на автомобиль на верхней части моста, должна уравновесить силу тяжести автомобиля и центробежную силу, направленную к центру окружности. Мы можем выразить эту силу давления как разность силы центробежной и силы тяжести.

Сила центробежная можно рассчитать по формуле: Fц = m * v^2 / r,
где m - масса автомобиля, v - скорость автомобиля, r - радиус кривизны моста.

Сила тяжести: Fт = m * g,
где g - ускорение свободного падения.

Таким образом, сила давления будет равна Fд = Fц - Fт.

Подставим известные значения и рассчитаем силу давления:

Fц = (2000 кг) (10 м/с)^2 / 100 м = 2000 Н,
Fт = 2000 кг 9,8 м/с^2 = 19600 Н,
Fд = 2000 Н - 19600 Н = -17600 Н.

Таким образом, сила давления автомобиля на мост в его верхней части равна 17600 Н и направлена вниз.