Rozwiązane

Samochód o masie 800kg jedzie z prędkością 72km/h na zakręcie o promieniu krzywizny 400m.
a) Oblicz siłe tarcia dzialajca na ten samochod.
b) CO sie stanie z sila gdy promien zakretu zmaleje 3 razy?



Odpowiedź :

Odpowiedź:

Wypisujemy nasze dane i zamieniamy na odpowiednie jednostki:

[tex]m=800kg[/tex]

[tex]V=72km/h = 72 : 3,6 = 20m/s[/tex] (najłatwiejszą metodą, aby zamienić km/h na m/s jest podzielenie liczby przez 3,6)

[tex]r=400m[/tex]

Szukane:

[tex]F_t=?[/tex]

Role siły tarcia na zakręcie pełni siła dośrodkowa, zatem obliczamy z wzoru na siłę dośrodkową:

[tex]F_t=F_d=\frac{mV^2}{r}[/tex]

Podstawiamy nasze dane do wzoru:

[tex]F_t = \frac{800 * 20^2}{400} = \frac{800 * 400}{400}= 800N[/tex]

b)

Widzimy we wzorze, że promień jest w mianowniku, czyli jest odwrotnie proporcjonalny, zatem jeśli promień trzykrotnie zmaleje to siła trzykrotnie wzrośnie, lecz aby się o tym przekonać obliczmy:

[tex]r=\frac{400m}{3}= 133\frac{1}{3} m[/tex]

[tex]F_t=\frac{800*20^2}{133\frac{1}{3} }=\frac{800*400}{133\frac{1}{3} }=\frac{320000}{133\frac{1}{3} } = 2400N[/tex]

Czyli nasze założenie się sprawdziło, siła tarcia wzrosła trzykrotnie.

W razie pytań pisz kom :D