Яка гальмівна сила повинна діяти на автобус масою 2000 кг, щоб він зупинився під час гальмування, яке розпочалось

Ирина_7452

29

Для решения этой задачи необходимо использовать формулу второго закона Ньютона, которая связывает силу, массу и ускорение:

\[F = m \cdot a\]

где:
\(F\) - гальмівна сила, которую нужно найти,
\(m\) - масса автобуса, равная 2000 кг,
\(a\) - ускорение автобуса.

Первым шагом нужно рассчитать ускорение автобуса. Для этого воспользуемся формулой для ускорения, связывающей начальную скорость, конечную скорость и пройденное расстояние:

\[v^2 = u^2 + 2as\]

где:
\(u\) - начальная скорость (15 м/с),
\(v\) - конечная скорость (0 м/с, так как автобус должен остановиться),
\(s\) - расстояние торможения (120 м).

Подставляя известные значения в формулу, получаем:

\[0 = 15^2 + 2a \cdot 120\]

\[225 = 240a\]

\[a = \frac{225}{240}\]

\[a = 0.9375 \, \text{м/с}^2\]

Теперь, чтобы найти гальмівну силу, подставим найденное ускорение и массу автобуса в формулу второго закона Ньютона:

\[F = 2000 \cdot 0.9375\]

\[F = 1875 \, \text{Н}\]

Таким образом, гальмівна сила, которую необходимо приложить к автобусу массой 2000 кг, чтобы он остановился при гальмовании на расстоянии 120 м со скоростью 15 м/с, составляет 1875 Ньютонов.