? °=α 30 02,0 =µ Fv t Fs P = = TFF += α = sin mg Fs α µ= cos mg T v
Transkrypt
? °=α 30 02,0 =µ Fv t Fs P = = TFF += α = sin mg Fs α µ= cos mg T v
Zad. B.18 Samochód porusza się pod górę z prędkością v0 = 36 km/h po drodze pochylonej do poziomu pod kątem α = 30o. Z jaką prędkością samochód będzie się poruszał po drodze poziomej przy załoŜeniu, Ŝe silnik pracuje stale z tą samą mocą. W obu przypadkach współczynnik tarcia µk = 0,02 jest jednakowy. Opór powietrza pomijamy. dane: v o = 36 szukane: km 1000 m m = 36 = 10 h 3600s s v2 = ? α = 30° µ k = 0,02 Rozwiązanie: Wzór na moc: P= W t Wzór na moc, kiedy samochód porusza się ruchem jednostajnym: Fs = Fv t F = Fs + T Siła napędzająca samochód jadący pod górę: Fs = mg sin α Siła zsuwająca samochód na równi: Siła tarcia na równi: T = µ k mg cos α P= Moc samochodu jadącego pod górę: P1 = Fv o = mg(sin α + µ k cos α) v o Moc samochodu jadącego po drodze poziomej ruchem jednostajnym: P2 = F2 v 2 Siła napędzająca samochód jest równa sile tarcia: F2 = T2 T2 = µ k mg Siła tarcia na drodze poziomej wynosi: P2 = µ k mgv 2 Z treści zadania wiemy, Ŝe moce są równe: P1 = P2 mg(sin α + µ k cos α) v o = µ k mgv 2 v2 = (sin α + µ k cos α) v o µk m 3 ) *10 s ≈ 258,6 m 2 0,02 s (0,5 + 0,02 * v2 = Odpowiedź: Samochód po drodze poziomej będzie poruszał się z prędkością v 2 ≈ 258,6 AK m . s