Решение задачи 276

Для решения данной задачи необходимо проанализировать график изменения скорости автобуса на различных участках движения и применить законы физики.

Определение ускорения на участках ОА, АВ и ВС

Ускорение определяется как изменение скорости во времени. Исходя из графика:

• Участок ОА: Автобус разгоняется от 0 м/с до 10 м/с за 40 с. Ускорение $$a_{OA} = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{10 \text{ м/с}}{40 \text{ с}} = 0,25 \text{ м/с}^2$$.


• Участок АВ: Автобус движется с постоянной скоростью 10 м/с в течение 40 с (от 40 с до 80 с). Ускорение $$a_{AB} = 0 \text{ м/с}^2$$.


• Участок ВС: Автобус замедляется от 10 м/с до 0 м/с за 40 с (от 80 с до 120 с). Ускорение $$a_{BC} = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{0 \text{ м/с} - 10 \text{ м/с}}{40 \text{ с}} = -0,25 \text{ м/с}^2$$.

Определение силы сопротивления

На участке BC сила тяги равна нулю, поэтому сила сопротивления равна силе инерции:

$$F_{сопр} = m \cdot |a_{BC}| = 4000 \text{ кг} \cdot 0,25 \text{ м/с}^2 = 1000 \text{ Н}$$

Определение силы тяги на участках ОА и АВ

• Участок ОА: Сила тяги равна сумме силы инерции и силы сопротивления. $$F_{тяги, OA} = m \cdot a_{OA} + F_{сопр} = 4000 \text{ кг} \cdot 0,25 \text{ м/с}^2 + 1000 \text{ Н} = 1000 \text{ Н} + 1000 \text{ Н} = 2000 \text{ Н} = 2 \text{ кН}$$.


• Участок АВ: Сила тяги равна силе сопротивления, так как движение равномерное (ускорение равно нулю). $$F_{тяги, AB} = F_{сопр} = 1000 \text{ Н} = 1 \text{ кН}$$.

Ответ:

Сила тяги на участке ОА равна 2 кН, на участке АВ равна 1 кН.