Контрольные задания > 28. Автомобиль массой 2 т начинает торможение, имея скорость 108 км/ч, и через 2 с проезжает мимо неподвижно стоящего человека, находящегося в 50 м от места начала торможения. Какова сила трения, действующая на автомобиль?
Вопрос:
28. Автомобиль массой 2 т начинает торможение, имея скорость 108 км/ч, и через 2 с проезжает мимо неподвижно стоящего человека, находящегося в 50 м от места начала торможения. Какова сила трения, действующая на автомобиль?
Ответ:
Дано:
* m = 2 т = 2000 кг (масса автомобиля)
* v_0 = 108 км/ч = 30 м/с (начальная скорость)
* t = 2 с (время торможения)
* s = 50 м (путь до человека)
Найти: F_тр (сила трения)
Решение:
1. Найдем ускорение автомобиля. Так как движение равнозамедленное, то используем формулу:
\[s = v_0 * t + (a * t^2) / 2\]
Выразим ускорение:
\[a = (2 * (s - v_0 * t)) / t^2\]
Подставим значения:
\[a = (2 * (50 м - 30 м/с * 2 с)) / (2 с)^2 = (2 * (50 м - 60 м)) / 4 с^2 = (2 * -10 м) / 4 с^2 = -5 м/с²\]
2. Сила трения равна произведению массы на ускорение:
\[F_тр = m * a = 2000 кг * (-5 м/с²) = -10000 Н\]
3. Так как сила трения направлена против движения, то берем ее модуль:
\[|F_тр| = 10000 Н\]
Ответ: Сила трения, действующая на автомобиль, равна 10000 Н.