Автомобиль с мощным двигателем, трогаясь с места за 5 с может набрать скорость не более 72 км в час. Найдите коэффициент трения между колесами и дорогой. Каков наименьший тормозной путь автомобиля, набравшего эту скорость?
Для нахождения коэффициента трения между колесами и дорогой воспользуемся формулой для ускорения:
a = F / m,
где a - ускорение, F - сила трения, m - масса автомобиля.
Из условия задачи известно, что скорость автомобиля равна 72 км/ч = 20 м/с, время разгона t = 5 с, начальная скорость v0 = 0.
Тогда ускорение можно найти по формуле:
a = (v - v0) / t = (20 - 0) / 5 = 4 м/с^2.
Также воспользуемся формулой для силы трения:
F = μ m g,
где μ - коэффициент трения, g - ускорение свободного падения (примем его равным 10 м/с^2).
Тогда подставляем все известные значения и находим коэффициент трения:
4 = μ * 100, μ = 4 / 100 = 0.04.
Теперь найдем наименьший тормозной путь автомобиля, который набрал скорость 72 км/ч. Для этого воспользуемся формулой тормозного пути:
S = v^2 / 2μg,
где S - тормозное расстояние.
Подставляем значения и находим:
S = 20^2 / (2 0.04 10) = 500 м.
Итак, коэффициент трения между колесами и дорогой равен 0.04, а наименьший тормозной путь автомобиля, набравшего скорость 72 км/ч, составляет 500 метров.
Для нахождения коэффициента трения между колесами и дорогой воспользуемся формулой для ускорения:
a = F / m,
где a - ускорение, F - сила трения, m - масса автомобиля.
Из условия задачи известно, что скорость автомобиля равна 72 км/ч = 20 м/с, время разгона t = 5 с, начальная скорость v0 = 0.
Тогда ускорение можно найти по формуле:
a = (v - v0) / t = (20 - 0) / 5 = 4 м/с^2.
Также воспользуемся формулой для силы трения:
F = μ m g,
где μ - коэффициент трения, g - ускорение свободного падения (примем его равным 10 м/с^2).
Тогда подставляем все известные значения и находим коэффициент трения:
4 = μ * 100,
μ = 4 / 100 = 0.04.
Теперь найдем наименьший тормозной путь автомобиля, который набрал скорость 72 км/ч. Для этого воспользуемся формулой тормозного пути:
S = v^2 / 2μg,
где S - тормозное расстояние.
Подставляем значения и находим:
S = 20^2 / (2 0.04 10) = 500 м.
Итак, коэффициент трения между колесами и дорогой равен 0.04, а наименьший тормозной путь автомобиля, набравшего скорость 72 км/ч, составляет 500 метров.