Вопрос задан 02.12.2025 в 15:27. Предмет Физика. Спрашивает Бактияров Олжас.

На автомобиль массой 2 т действует сила трения, равная 16 кН. Какова начальная скорость автомобиля, если его тормозной путь равен 50 м?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Пащенко Кирилл.

Для того чтобы найти начальную скорость автомобиля, воспользуемся законом сохранения энергии и формулой для тормозного пути.

Дано:

  • Масса автомобиля m=2m = 2 т =2000= 2000 кг.

  • Сила трения Fтр=16F_{\text{тр}} = 16 кН =16000= 16000 Н.

  • Тормозной путь S=50S = 50 м.

Применим закон сохранения механической энергии:

Поскольку сила трения является единственной силой, которая выполняет работу над автомобилем, вся кинетическая энергия автомобиля при торможении переходит в работу силы трения. Запишем это выражение:

W=FтрSW = F_{\text{тр}} \cdot S

Работа силы трения также равна изменению кинетической энергии автомобиля:

ΔEк=mv0220=mv022\Delta E_{\text{к}} = \frac{m v_0^2}{2} - 0 = \frac{m v_0^2}{2}

где v0v_0 — начальная скорость автомобиля.

Приравняем работу к изменению кинетической энергии:

FтрS=mv022F_{\text{тр}} \cdot S = \frac{m v_0^2}{2}

Подставим известные значения и решим уравнение для v0v_0:

1600050=2000v02216000 \cdot 50 = \frac{2000 \cdot v_0^2}{2} 800000=1000v02800000 = 1000 \cdot v_0^2 v02=8000001000=800v_0^2 = \frac{800000}{1000} = 800 v0=80028,28м/сv_0 = \sqrt{800} \approx 28,28 \, \text{м/с}

Таким образом, начальная скорость автомобиля составляет примерно 28,28 м/с.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос