При быстром торможении автомобиль начал двигатся по горизантальной дороге юзом.С каким ускорением при...

При движении автомобиля юзом, основным фактором, определяющим ускорение торможения, является сила трения между шинами автомобиля и дорогой. Давайте разберемся, как рассчитать ускорение и время остановки автомобиля.

1. Определение силы трения:

Сила трения ( F_{\text{тр}} ) может быть рассчитана по формуле:

[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot N ]

где

• ( \mu ) — коэффициент трения (в данном случае, 0.8),
• ( N ) — сила нормальной реакции, которая для горизонтальной поверхности равна силе тяжести ( N = mg ),
• ( m ) — масса автомобиля,
• ( g ) — ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²).

1. Определение ускорения:

Сила трения является единственной горизонтальной силой, действующей на автомобиль, и она направлена противоположно движению. По второму закону Ньютона ( ( F = ma ) ), можно выразить ускорение:

[ F_{\text{тр}} = ma ]

Подставим ( F_{\text{тр}} ):

[ \mu \cdot mg = ma ]

Сократим массу ( m ):

[ \mu g = a ]

Теперь подставим значения ( \mu = 0.8 ) и ( g = 9.8 ) м/с²:

[ a = 0.8 \cdot 9.8 ]

[ a = 7.84 \text{ м/с}^2 ]

Ускорение будет отрицательным, так как направлено против движения:

[ a = -7.84 \text{ м/с}^2 ]

1. Определение времени остановки:

Время остановки можно найти, используя уравнение движения с постоянным ускорением:

[ v = v_0 + at ]

где

• ( v ) — конечная скорость (0 м/с, так как автомобиль останавливается),
• ( v_0 ) — начальная скорость (20 м/с),
• ( a ) — ускорение (-7.84 м/с²),
• ( t ) — время торможения.

Подставим известные значения:

[ 0 = 20 + (-7.84)t ]

Решим уравнение относительно ( t ):

[ -7.84t = -20 ]

[ t = \frac{20}{7.84} ]

[ t \approx 2.55 \text{ секунд} ]

Таким образом, автомобиль движется с ускорением ( -7.84 \text{ м/с}^2 ) и останавливается через приблизительно 2.55 секунд после начала торможения.

При быстром торможении автомобиль движется с ускорением, равным произведению ускорения свободного падения на коэффициент трения колес о дорогу. Ускорение свободного падения обычно обозначается как g и равно примерно 9.8 м/с^2. Таким образом, ускорение автомобиля при торможении будет равно 9.8 м/с^2 * 0.8 = 7.84 м/с^2.

Чтобы вычислить время, за которое автомобиль остановится, воспользуемся уравнением движения:

V = V0 + at,

где V - скорость автомобиля в момент времени t, V0 - начальная скорость (20 м/с), a - ускорение торможения (7.84 м/с^2), t - время.

Когда автомобиль остановится, его скорость будет равна 0. Подставим все известные значения в уравнение:

0 = 20 м/с + 7.84 м/с^2 * t.

Решив это уравнение, найдем время, через которое автомобиль остановится:

t = -20 м/с / 7.84 м/с^2 ≈ -2.55 с.

Отрицательный знак означает, что автомобиль остановится через 2.55 секунды после начала торможения.

Ускорение движения автомобиля при торможении равно ускорению свободного падения и составляет примерно 9,8 м/с². Время остановки автомобиля можно рассчитать по формуле t = V0 / (g μ), где V0 - начальная скорость, g - ускорение свободного падения, μ - коэффициент трения. Подставив данные значения, получаем t = 20 / (9,8 0,8) ≈ 2,55 секунды.