Автобус, масса которого с полной нагрузкой равна 15 т, трогается с места с ускорением 0,7 м/с. Найти силу тяги, если коэффициент сопротивления движению
равен 0,03.
Чтобы решить задачу, нам нужно воспользоваться вторым законом Ньютона и формулой для вычисления силы тоска, а также учесть силу сопротивления движению.
1. **Определим массу автобуса**. Полная масса равна 15 тонн, что в килограммах составит:
\[
m = 15 \, \text{т} = 15000 \, \text{кг}
\]
2. **Вычислим силу, необходимую для создания ускорения**. Используя второй закон Ньютона:
\[
F_{\text{действ}} = m \cdot a
\]
где \(a = 0,7 \, \text{м/с}^2\).
Подставим значения:
\[
F_{\text{действ}} = 15000 \, \text{кг} \cdot 0,7 \, \text{м/с}^2 = 10500 \, \text{Н}
\]
3. **Теперь рассчитаем силу сопротивления движению**. Она вычисляется по формуле:
\[
F_{\text{сопр}} = k \cdot m \cdot g
\]
где \(k = 0,03\), \(g \approx 9,81 \, \text{м/с}^2\) – ускорение свободного падения. Подставим значения:
\[
F_{\text{сопр}} = 0,03 \cdot 15000 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 \approx 4413 \, \text{Н}
\]
4. **Теперь найдем силу тяги**. Сила тяги должна быть достаточной для преодоления силы сопротивления и для создания необходимого ускорения. Таким образом, полная сила тяги будет:
\[
F_{\text{тяги}} = F_{\text{действ}} + F_{\text{сопр}}
\]
Подставим значения:
\[
F_{\text{тяги}} = 10500 \, \text{Н} + 4413 \, \text{Н} \approx 14913 \, \text{Н}
\]
Ответ: Сила тяги составляет приблизительно 14913 Н.