Автомобиль массой M(2000 кг) буксирует при помощи троса другой автомобиль массы m(500 кг).Коэффициент трения скольжения М1(0,6),а трения качения M2(0,05). Рассчитать силу тяги и силу натяжения троса для случаев равномерного и равноускоренного движения автомобилей (a-ускорение=1).Расчитать максимальную силу тяги первого автомобиля.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала рассчитаем силу трения качения Fк и силу трения скольжения Fс:

Fк = M2 m g = 0,05 500 9,81 = 24,525 Н
Fс = M1 m g = 0,6 500 9,81 = 2943 Н

Равномерное движение:
Для равномерного движения сумма всех сил, действующих на систему, должна быть равна нулю. Следовательно, сила тяги T и сила натяжения троса N будут равны силе трения Fк + Fс:

T = N = Fк + Fс = 24,525 + 2943 = 2967,525 Н

Равноускоренное движение (a=1):
Для равноускоренного движения сумма всех сил, действующих на систему, должна быть равна силе инерции Fин = M * a. С учетом этого найдем силу тяги T и силу натяжения троса N:

Fин = M a = 2000 1 = 2000 Н

T - Fк - Fс = Fин
T = Fин + Fк + Fс = 2000 + 24,525 + 2943 = 4967,525 Н

Максимальная сила тяги первого автомобиля:
Максимальная сила тяги будет достигаться при наивысшем значении силы трения Fс:

Tmax = Nmax = Fк + Fсmax = Fк + M1 m g = 24,525 + 0,6 500 9,81 = 2956,925 Н

Таким образом, сила тяги и сила натяжения троса для различных случаев движения автомобилей были рассчитаны, а также найдена максимальная сила тяги первого автомобиля.