Велосипедиет массой 55 кг, движется со скоростью 25 км/ч. останавливается через 3 с после нажатия на тормоз. Определите тормозной путь и силу торможения.
Для определения тормозного пути воспользуемся формулой тормозного пути:
[s = \dfrac{v_0t + \dfrac{1}{2}a t^2}{v}]
Где: s - тормозной путь v_0 - начальная скорость (25 км/ч = 6.94 м/с) t - время торможения (3 с) a - ускорение (торможения) v - конечная скорость (0 м/с)
Переведем начальную скорость в м/с: v_0 = 25 км/ч = 6.94 м/с
Подставим известные значения в формулу: s = \dfrac{6.94 \cdot 3 + \dfrac{1}{2} \cdot a \cdot 3^2}{0}
Ускорение (торможения) можно найти, используя формулу второго закона Ньютона:
F = ma
Где: F - сила торможения m - масса велосипеда (55 кг) a - ускорение (торможения)
С учётом того, что a = - F/m (поскольку ускорение тормоза напрямую обратно пропорционально массе): F = - ma
Подставим известные значения в формулу: F = -55 \cdot a
Таким образом, мы получим два уравнения с двумя неизвестными (s и a), которые можно решить методом подстановки или методом последовательных приближений.
Для определения тормозного пути воспользуемся формулой тормозного пути:
[s = \dfrac{v_0t + \dfrac{1}{2}a t^2}{v}]
Где:
s - тормозной путь
v_0 - начальная скорость (25 км/ч = 6.94 м/с)
t - время торможения (3 с)
a - ускорение (торможения)
v - конечная скорость (0 м/с)
Переведем начальную скорость в м/с:
v_0 = 25 км/ч = 6.94 м/с
Подставим известные значения в формулу:
s = \dfrac{6.94 \cdot 3 + \dfrac{1}{2} \cdot a \cdot 3^2}{0}
Ускорение (торможения) можно найти, используя формулу второго закона Ньютона:
F = ma
Где:
F - сила торможения
m - масса велосипеда (55 кг)
a - ускорение (торможения)
С учётом того, что a = - F/m (поскольку ускорение тормоза напрямую обратно пропорционально массе):
F = - ma
Подставим известные значения в формулу:
F = -55 \cdot a
Таким образом, мы получим два уравнения с двумя неизвестными (s и a), которые можно решить методом подстановки или методом последовательных приближений.