Вопрос: Автомобиль массой 3 тонны движется по выпуклому мосту с радиусом кривизны 300 метров со скоростью 54 километра в час. Какова сила нормального давления в верхней точке его траектории?

Физика 11 класс Динамика и сила нормального давления физика 11 класс автомобиль масса 3 тонны выпуклый мост радиус кривизны 300 метров скорость 54 километра в час сила нормального давления верхняя точка траектория Новый

Давайте разберемся с этой задачей!

Автомобиль движется по выпуклому мосту, и в верхней точке его траектории на него действуют две силы:

• Сила тяжести (mg), направленная вниз;
• Сила нормального давления (N), направленная вверх.

Сначала найдем силу тяжести:

1. Масса автомобиля: 3 тонны = 3000 кг.
2. Сила тяжести: mg = 3000 кг * 9.8 м/с² = 29400 Н.

Теперь найдем центростремительное ускорение (a) автомобиля:

1. Скорость: 54 км/ч = 54 * (1000/3600) м/с = 15 м/с.
2. Центростремительное ускорение: a = v² / r = 15² / 300 = 0.75 м/с².

Теперь мы можем найти центростремительную силу (Fц), которая требуется для поддержания движения автомобиля по кривой:

1. Fц = m * a = 3000 кг * 0.75 м/с² = 2250 Н.

Теперь, чтобы найти силу нормального давления (N) в верхней точке, мы используем уравнение:

N + Fц = mg

Отсюда следует:

N = mg - Fц

Подставим значения:

1. N = 29400 Н - 2250 Н = 27150 Н.

Итак, сила нормального давления в верхней точке траектории автомобиля составляет 27150 Н!

Это просто потрясающе! Надеюсь, это помогло вам понять, как решать подобные задачи! Удачи в учёбе!