1. Какое максимальное ускорение может иметь автомобиль с полным приводом, если коэффициент трения между покрышками

Луня

49

Конечно, я могу помочь вам с этими физическими задачами.

1. Чтобы определить максимальное ускорение автомобиля с полным приводом, нам нужно учесть коэффициент трения между покрышками. Максимальное ускорение достигается тогда, когда сила трения достигает предела силы трения. Формула для определения силы трения: \( F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}} \), где \( F_{\text{тр}} \) - сила трения, \( \mu \) - коэффициент трения, \( F_{\text{н}} \) - нормальная сила.

Нормальная сила равна весу автомобиля, так как автомобиль находится на горизонтальной поверхности. Тогда \( F_{\text{н}} = m \cdot g \), где \( m \) - масса автомобиля, \( g \) - ускорение свободного падения.

Подставим значение коэффициента трения (\( \mu = 0,2 \)) и выразим ускорение:

\[
F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}} = \mu \cdot m \cdot g = m \cdot a \implies a = \frac{{\mu \cdot g}}{{1 + \mu}}
\]

Где \( a \) - максимальное ускорение автомобиля с полным приводом.

Таким образом, максимальное ускорение автомобиля с полным приводом будет \( a = \frac{{0,2 \cdot 9,8}}{{1 + 0,2}} = 1,63 \) м/с².

2. Чтобы брусок не скользил по гладкой наклонной плоскости, сила трения должна быть достаточно большой, чтобы противодействовать силе, вызванной ускорением плоскости. Формула для силы трения на наклонной плоскости: \( F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}} \), где \( F_{\text{н}} \) - нормальная сила, \( \mu \) - коэффициент трения.

Нормальная сила равна весу бруска, так как он находится на наклонной поверхности. Тогда \( F_{\text{н}} = m \cdot g \), где \( m \) - масса бруска, \( g \) - ускорение свободного падения.

Подставим значение ускорения (\( a = 4 \) м/с²) и выразим коэффициент трения:

\[
F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}} = \mu \cdot m \cdot g = m \cdot a \implies \mu = \frac{{m \cdot a}}{{m \cdot g}} = \frac{{a}}{{g}}
\]

Где \( \mu \) - коэффициент трения.

Таким образом, чтобы брусок не скользил по гладкой наклонной плоскости, с ускорением 4 м/с², коэффициент трения должен быть равным \( \mu = \frac{{4}}{{9,8}} = 0,41 \).