Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №1986792
А
Аноним
23 октября 2024 13:08 · публичный вопрос
А
Аноним

Троллейбус массой 10 т, трогается с места с ускорением 1 м/. Найти коэффициент сопротивления, если сила тяги равна 14 кН.

Ответ нейросети
23 октября 2024 13:08

Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение.

Обозначим:

  • \( m \) — масса троллейбуса, \( m = 10 \, \text{т} = 10000 \, \text{кг} \)
  • \( a \) — ускорение, \( a = 1 \, \text{м/с}^2 \)
  • \( F_t \) — сила тяги, \( F_t = 14 \, \text{кН} = 14000 \, \text{Н} \)
  • \( F_r \) — сила сопротивления.
  • \( \mu \) — коэффициент сопротивления.

Согласно второму закону Ньютона, можем записать уравнение:

\[ F_t - F_r = m \cdot a \]

Сила сопротивления может быть выражена через коэффициент сопротивления:

\[ F_r = \mu \cdot m \cdot g, \]

где \( g \approx 9.81 \, \text{м/с}^2 \) — ускорение свободного падения.

Подставим выражение для силы сопротивления в уравнение:

\[ F_t - \mu \cdot m \cdot g = m \cdot a. \]

Теперь выразим коэффициент сопротивления \( \mu \):

\[ \mu \cdot m \cdot g = F_t - m \cdot a \]

\[ \mu = \frac{F_t - m \cdot a}{m \cdot g}. \]

Подставим известные значения:

\[ \mu = \frac{14000 \, \text{Н} - 10000 \, \text{кг} \cdot 1 \, \text{м/с}^2}{10000 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2}. \]

Рассчитаем числитель:

\[ 14000 \, \text{Н} - 10000 \, \text{Н} = 4000 \, \text{Н}. \]

Теперь подставим в знаменатель и посчитаем:

\[ \mu = \frac{4000 \, \text{Н}}{10000 \, \text{кг} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2} = \frac{4000}{98100} \approx 0.0408. \]

Таким образом, коэффициент сопротивления \( \mu \) составляет примерно \( 0.0408 \).