Вопрос школьника
Легковой автомобиль массой 1000 кг движется со скоростью 28,8 км/ч по выпуклому мосту радиусом 40 м. Определите силу давления на середину моста. Можно ли считать, что эта сила равна весу автомобиля
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы динамики и законы кругового движения.
Сначала определим ускорение автомобиля при движении по мосту. Для этого воспользуемся формулой для кругового движения:
a = v^2 / r
где a — ускорение, v — скорость, r — радиус кривизны моста.
Подставляем известные значения:
a = (28,8 км/ч)^2 / 40 м = 20,16 м/c^2
Теперь можем определить силу давления на середину моста, используя закон Ньютона:
F = m * a
где F — сила, m — масса автомобиля.
Подставляем известные значения:
F = 1000 кг * 20,16 м/c^2 = 20 160 Н
Ответ: сила давления на середину моста равна 20 160 Н.
Можно ли считать, что эта сила равна весу автомобиля? Нет, нельзя. Вес автомобиля определяется силой тяжести, которая действует на него в вертикальном направлении. Сила давления на мост действует в горизонтальном направлении и не может быть равна весу автомобиля.