Упр.17.20 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)
Решение #1
Решение #2ИИ
Варианты решения:
Скорость автомобиля:
v = 28,8 км/ч = 8 м/с.
В верхней точке моста центростремительное ускорение направлено вниз, поэтому
mg − N = mv²/R,
где N — сила давления автомобиля на мост. Тогда
N = mg − mv²/R = 1000 · 9,8 − 1000 · 8²/40 = 8200 Н.
Сила давления равна 8,2 кН. Она не равна весу неподвижного автомобиля mg = 9,8 кН, а меньше него из-за центростремительного ускорения. При g ≈ 10 м/с² получится N ≈ 8,4 кН.
v = 28,8 км/ч = 8 м/с.
В верхней точке моста центростремительное ускорение направлено вниз, поэтому
mg − N = mv²/R,
где N — сила давления автомобиля на мост. Тогда
N = mg − mv²/R = 1000 · 9,8 − 1000 · 8²/40 = 8200 Н.
Сила давления равна 8,2 кН. Она не равна весу неподвижного автомобиля mg = 9,8 кН, а меньше него из-за центростремительного ускорения. При g ≈ 10 м/с² получится N ≈ 8,4 кН.
28,8 км/ч = 8 м/с.
В середине выпуклого моста автомобиль движется по дуге окружности. Равнодействующая сил должна быть направлена к центру окружности, то есть вниз:
mg − F = m v²/R,
где F — сила давления автомобиля на мост.
F = m(g − v²/R).
При g = 10 м/с²:
F = 1000(10 − 8²/40) = 8400 Н = 8,4 кН.
Давление на мост меньше веса автомобиля, равного 10 кН. Поэтому считать силу давления равной весу нельзя: часть силы тяжести обеспечивает центростремительное ускорение автомобиля.
В середине выпуклого моста автомобиль движется по дуге окружности. Равнодействующая сил должна быть направлена к центру окружности, то есть вниз:
mg − F = m v²/R,
где F — сила давления автомобиля на мост.
F = m(g − v²/R).
При g = 10 м/с²:
F = 1000(10 − 8²/40) = 8400 Н = 8,4 кН.
Давление на мост меньше веса автомобиля, равного 10 кН. Поэтому считать силу давления равной весу нельзя: часть силы тяжести обеспечивает центростремительное ускорение автомобиля.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Лукашик, Иванова 7-9 класс, Просвещение:
Легковой автомобиль массой 1000 кг движется со скоростью 28,8 км/ч по выпуклому мосту радиусом 40 м. Определите силу давления на середину моста. Можно ли считать, что эта сила равна весу автомобиля?