Яка сила тяги двигуна вантажівки, яка рухається рівномірно по прямолінійній ділянці дороги і має масу 5 тонн?

Муха_9227

3

Щоб знайти силу тяги двигуна вантажівки, нам спочатку потрібно розрахувати силу опору руху, яка дорівнює силі тертя коліс про дорогу. Використовуючи другий закон Ньютона, ми можемо знайти цю силу.

Сила тертя $F_{\text{тертя}}$ дорівнює добутку коефіцієнта тертя $k_{\text{тертя}}$ на нормальну силу $F_{\text{норм}}$. Нормальна сила в цьому випадку дорівнює масі вантажівки, помноженій на прискорення вільного падіння $g$.

$$F_{\text{норм}}=m\cdot g$$

Підставляючи дані в цю формулу, отримуємо:

$$F_{\text{норм}}=5\text{тонн}\cdot 10{\text{м/с}}^2$$

Далі, ми можемо обчислити силу тертя:

$$F_{\text{тертя}}=k_{\text{тертя}}\cdot F_{\text{норм}}$$

Підставляючи дані в цю формулу, отримуємо:

$$F_{\text{тертя}}=0,003\cdot F_{\text{норм}}$$

Тепер, щоб знайти силу тяги двигуна, ми мусимо врахувати те, що вантажівка рухається рівномірно, тобто її прискорення дорівнює нулю. Оскільки сила тяги є взаємодією об"єкта з його оточенням, то сума сил, що діють на вантажівку, має бути рівна нулю:

$$F_{\text{тяги}}-F_{\text{тертя}}=0$$

З цього рівняння ми можемо знайти силу тяги:

$$F_{\text{тяги}}=F_{\text{тертя}}$$

Підставляючи значення сили тертя в це рівняння, ми отримуємо:

$$F_{\text{тяги}}=0,003\cdot F_{\text{норм}}$$

Тепер давайте підставимо значення $F_{\text{нормат}}$ в цю формулу та обчислимо силу тяги:

$$F_{\text{тяги}}=0,003\cdot (5\text{тонн}\cdot 10{\text{м/с}}^2)$$

$$F_{\text{тяги}}=0,003\cdot 50\text{тонн}\cdot {\text{м/с}}^2$$

Розраховуючи це вираз, отримуємо:

$$F_{\text{тяги}}=0,15\text{тонн}\cdot {\text{м/с}}^2$$

Отже, сила тяги двигуна вантажівки, яка рухається рівномірно по прямолінійній ділянці дороги і має масу 5 тонн, дорівнює 0,15 тонн множене на метри на секунду в квадраті.