Rozwiązane

Na samochód o masie 1,2t działają dwie siły: ciągu silnika- 1400N i oporu powietrza- 1100N. Po jakim czasie od chwili ruszenia uzyska on szybkość 5m/s?



Odpowiedź :

Kw472

Dane:

[tex]m - masa = 1,2 t = 1200kg\\ (1 tona = 1000 kilogramow)\\F_{silnika} = 1400N\\F_{oporu} = 1100N[/tex]

Policzmy wypadkową siłę działającą na samochód. Jako, że siły działają w tym samym kierunku, ale mają przeciwne zwroty, to wypadkowa będzie równa różnicy tych sił i będzie działać w kierunku siły ciągu silnika:

[tex]F_w = F_{silnika} - F_{oporu} = 1400N - 1100N = 300N[/tex]

Teraz użyjemy wzoru na przyśpieszenie wynikającego z II zasady dynamiki Newtona:

[tex]a = \frac{F_w}{m} = \frac{300N}{1200kg} = 0,25 \frac{m}{s^2}[/tex]

Aby policzyć czas w jakim pojazd uzyska szybkość [tex]v = 5\frac{m}{s}[/tex], musimy przekształcić wzór na przyśpieszenie w ruchu jednostajnie przyśpieszonym:

[tex]a = \frac{v}{t}[/tex]

[tex]t = \frac{v}{a} = \frac{5\frac{m}{s} }{0,25\frac{m}{s^2} } = 20s[/tex]

Basetla

[tex]dane:\\m = 1,2 \ t = 1 \ 200 \ kg\\F_{c} = 1 \ 400 \ N\\F_{o} = 1 \ 100 \ N\\v_{o} = 0\\v = 5\frac{m}{s}\\szukane:\\t = ?\\\\Rozwiazanie\\\\a = \frac{F_{w}}{m} = \frac{F_{c}-F_{o}}{m}\\\\a = \frac{1400 \ N - 1100 \ N}{1200 \ kg} = \frac{300 \ N}{1200 \ kg} = 0,25\frac{N}{kg} = 0,25\frac{m}{s^{2}}[/tex]

[tex]dla \ \ v_{o} = 0\\\\v = a\cdot t \ \ /:a\\\\t = \frac{v}{a}\\\\t = \frac{5\frac{m}{s}}{0,25\frac{m}{s^{2}}} = 20 \ s[/tex]

Odp. Po czasie t = 20 sekund.

Inne Pytanie