Яким повинен бути коефіцієнт тертя ковзання, щоб автомобіль, яка рухається з швидкістю 20 м/с, не занесло на повороті з радіусом 50 м?
Ответы
Ответ:
Для вирішення цієї задачі потрібно використовувати формулу центростремительної сили:
F = m*v^2 / r
де F - центростремительна сила, m - маса автомобіля, v - швидкість автомобіля, r - радіус повороту.
Крім того, ми можемо використовувати коефіцієнт тертя ковзання, щоб розрахувати максимальну швидкість автомобіля на повороті.
Умова, щоб автомобіль не занесло на повороті, означає, що центростремительна сила, яка діє на автомобіль, повинна бути меншою за максимальну силу тертя ковзання між шинами і дорогою.
Отже, ми можемо використовувати наступну формулу, щоб розрахувати максимальну швидкість автомобіля на повороті:
v_max = sqrt(μrg)
де v_max - максимальна швидкість на повороті, μ - коефіцієнт тертя ковзання, g - прискорення вільного падіння.
Розкладаючи вираз для v_max, ми можемо отримати:
μ = v_max^2 / (r*g)
Замінюючи значення відомих величин, ми отримаємо:
μ = (20 м/с)^2 / (50 м * 9.81 м/c^2) ≈ 0.82
Отже, коефіцієнт тертя ковзання між шинами автомобіля і дорогою повинен бути не менше 0,82, щоб автомобіль не занесло на повороті з радіусом 50 м при швидкості 20 м/с.