При движении легкового автомобиля ВАЗ-21701 LADA Priora по влажной асфальтированной дороге с наклоном 10 градусов

  • 40
При движении легкового автомобиля ВАЗ-21701 LADA Priora по влажной асфальтированной дороге с наклоном 10 градусов, требуется определить динамический фактор по сцеплению, учитывая что вес, действующий на ведущие колеса, составляет половину общего веса автомобиля. Общий вес автомобиля составляет 16000 кг.
Angelina
57
Для решения данной задачи мы можем использовать следующие физические законы и формулы:

1. Закон сохранения энергии: механическая энергия системы остается постоянной, если на нее не действуют внешние силы. В данном случае, под действием силы трения, механическая энергия будет постепенно теряться.

2. Сила трения: в данном случае будет действовать сила трения, пропорциональная нормальной силе и коэффициенту трения. Формула для расчета силы трения выглядит следующим образом:

\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}},\]

где \(F_{\text{тр}}\) - сила трения, \(\mu\) - коэффициент трения, \(F_{\text{н}}\) - нормальная сила.

3. Нормальная сила: нормальная сила - это сила, действующая перпендикулярно поверхности контакта. В данной задаче она будет равна весу автомобиля, так как наклон дороги составляет 10 градусов. Можно найти нормальную силу по следующей формуле:

\[F_{\text{н}} = m \cdot g \cdot \cos\theta,\]

где \(F_{\text{н}}\) - нормальная сила, \(m\) - масса автомобиля, \(g\) - ускорение свободного падения (примерное значение: 9,8 м/с\(^2\)), \(\theta\) - угол наклона дороги.

4. Динамический фактор по сцеплению: динамический фактор по сцеплению (символ - \(D\)) представляет собой отношение силы трения к нормальной силе. Если сцепление очень хорошее, то \(D\) будет примерно равно 1, если сцепление плохое, то \(D\) будет меньше 1. Формула для расчета динамического фактора по сцеплению выглядит следующим образом:

\[D = \frac{{F_{\text{тр}}}}{{F_{\text{н}}}}.\]

Теперь, когда у нас есть все необходимые формулы, приступим к решению задачи:

1. Найдем нормальную силу, действующую на ведущие колеса автомобиля:

\[F_{\text{н}} = m \cdot g \cdot \cos\theta,\]
\[F_{\text{н}} = 16000 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \cdot \cos 10^\circ.\]

Рассчитываем значение:
\[F_{\text{н}} \approx 156199 \, \text{Н}.\]

2. Теперь найдем силу трения:

\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_{\text{н}},\]
\[F_{\text{тр}} = \mu \cdot 156199 \, \text{Н}.\]

Здесь необходимо знать коэффициент трения, который не указан в задаче. Пожалуйста, дайте мне значение коэффициента трения, чтобы я мог продолжить решение задачи.