Вопрос задан 22.08.2025 в 12:38. Предмет Физика. Спрашивает Киселев Дима.

Определить минимальную скорость автомобиля при его торможении на расстоянии 25 метров (коэффициент трения - 0,8).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Блинова Екатерина.

Для определения минимальной скорости автомобиля при его торможении на расстоянии 25 метров с коэффициентом трения 0,8, воспользуемся формулой для торможения с учетом трения.

При торможении сила трения, которая действует на автомобиль, равна Fтр=μmgF_{\text{тр}} = \mu m g, где:

  • μ=0,8\mu = 0,8 — коэффициент трения,

  • mm — масса автомобиля,

  • g=9,8м/с2g = 9,8 \, \text{м/с}^2 — ускорение свободного падения.

Сила трения будет равна изменению кинетической энергии автомобиля, которое можно записать через работу тормозной силы. Работа торможения будет равна A=Fтр×dA = F_{\text{тр}} \times d, где:

  • d=25мd = 25 \, \text{м} — расстояние торможения.

Кроме того, кинетическая энергия автомобиля на начальной скорости v0v_0 определяется как K=12mv02K = \frac{1}{2} m v_0^2.

Для расчета тормозного процесса учитываем, что вся кинетическая энергия будет затрачена на преодоление силы трения, то есть:

12mv02=Fтр×d.\frac{1}{2} m v_0^2 = F_{\text{тр}} \times d.

Подставим выражение для силы трения:

12mv02=μmg×d.\frac{1}{2} m v_0^2 = \mu m g \times d.

Умножаем обе части на 2 и делим на mm (масса автомобиля):

v02=2μgd.v_0^2 = 2 \mu g d.

Теперь подставим значения:

v02=2×0,8×9,8×25.v_0^2 = 2 \times 0,8 \times 9,8 \times 25.

Вычислим v02v_0^2:

v02=2×0,8×9,8×25=392.v_0^2 = 2 \times 0,8 \times 9,8 \times 25 = 392.

Извлекаем квадратный корень:

v0=39219,8м/с.v_0 = \sqrt{392} \approx 19,8 \, \text{м/с}.

Таким образом, минимальная скорость автомобиля при его торможении на расстоянии 25 метров с коэффициентом трения 0,8 составляет примерно 19,8 м/с.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос