Вопрос задан 30.05.2025 в 06:50. Предмет Физика. Спрашивает Рябов Роман.

Через сколько времени после начала торможения остановится автобус, движущийся со скоростью 12 м/с, если коэффициент трения равен 0,4?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Гиновян Сергей.

Для того чтобы рассчитать, через какое время автобус остановится, можно использовать законы кинематики и силы трения.

  1. Дано:

    • Начальная скорость автобуса v0=12м/сv_0 = 12 \, м/с.

    • Коэффициент трения μ=0.4\mu = 0.4.

    • Сила трения FтрF_{\text{тр}} — единственная сила, которая замедляет движение автобуса.

  2. Найдем ускорение автобуса:
    Сила трения, действующая на автобус, равна:

    Fтр=μNF_{\text{тр}} = \mu \cdot N

    где NN — нормальная сила, равная весу автобуса N=mgN = m \cdot g, с учетом того, что сила тяжести равна mgm \cdot g, где gg — ускорение свободного падения (9.8 м/с²).

    Таким образом, сила трения:

    Fтр=μmgF_{\text{тр}} = \mu \cdot m \cdot g

    Эта сила замедляет движение автобуса, и она будет приводить к ускорению:

    F=maF = m \cdot a

    где aa — ускорение автобуса.

    Приравнивая обе силы:

    μmg=ma\mu \cdot m \cdot g = m \cdot a

    Масса mm сокращается, и мы получаем:

    a=μga = \mu \cdot g

    Подставим значения:

    a=0.49.8=3.92м/с2a = 0.4 \cdot 9.8 = 3.92 \, м/с^2

    Это будет замедляющее ускорение, которое направлено против движения автобуса.

  3. Найдем время торможения:
    Используем формулу для времени остановки при равномерном ускорении:

    v=v0+atv = v_0 + a \cdot t

    где:

    • vv — конечная скорость (0 м/с, так как автобус остановится),

    • v0v_0 — начальная скорость (12 м/с),

    • aa — ускорение (негативное, так как оно замедляет движение).

    Подставляем известные значения:

    0=12+(3.92)t0 = 12 + (-3.92) \cdot t

    Решаем относительно tt:

    t=123.923.06секундt = \frac{12}{3.92} \approx 3.06 \, \text{секунд}

Ответ: автобус остановится через примерно 3.06 секунды.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос