Поїзд почав гальмувати за швидкості руху 54 км / год , не доїхавши 200 м до семафора . маса поїзда 2000 т , під час гальмування діє сила тертя 2 mh . на якій від стані від семафора перебував поїзд через 10 с після початку гальмування ? через 30 с ?

m=2*10^6 кг f=2*10^6 h s=200 м t1=10 c vo=15 м/с δs1=?

===

a=f/m=2*10^6/(2*10^6)=1 м/с² (ускорение при торможении)

путь пройденный при торможении

s1=vo*t1 - a*t1²/2=15*10 - 1*100/2=100 м

остаток до светофора

δs1=s-s1=200-100=100 м

время до остановки

t=vo/a=15/1=15 c

=======================

дано:

υ₀ = 54 км/год = 15 м/с

m = 2000 т = 2 · 10⁶ кг

fтер = 2мн = 2 · 10⁶ н

l = 200 м

1) t = 10 c

2) t = 30 c

===================

знайти: l' - ?

===================

розв'язання. на поїзд дії три сили: сила тертя fтер, сила n нормальної реакції опори та сила тяжіння fт.

поїд рухається рівносповільнено, тому використаємо другий закон ньютона і запишемо його у векторному вигляді:

fтер + n + mg = ma

спроектуємо рівняння на осі координат:

| ox: -fтер = -ma ⇒ fтер = ma

| oy: n - mg = 0

розв'язав отриману систему рівнянь, знайдемо a:

fтер = ma ⇒ a = fтер/m

якщо l' = l - s, де s = υ₀t - at²/2, тоді l' = l - (υ₀t - fтер · t²/2m)

час зупинки складає t = υ₀/a = υ₀m/fтер = 15 с (через 30 с поїзд повинен стояти на місці і нерухатись) ⇒ 2) t = 15 с.

1) l' = м

2) l' = м

відповідь: 1) l' = 100 м; 2) l' = 87,5 м.

Объяснени

Виконання експериментального завдання «Терези власноруч» може бути корисним для учнів, щоб дослідити принцип роботи терезів та навчитися визначати масу різних предметів.

Інструкції:

Візьміть дві пластикові стаканчики і протягніть через них довгу нитку, яка буде служити як стрілка терезів.

Підвісьте терези на учнівську лінійку так, щоб вони могли обертатися вільно.

Візьміть різні монети, які будуть використовуватися для вимірювання маси предметів.

Для визначення маси предметів помістіть їх у пластикові стаканчики на кожному кінці нитки.

Підвісьте терези на учнівську лінійку так, щоб стрілка була в рівновазі.

Додайте монети до стаканчиків на одному кінці терезів, доки стрілка не почне нахилятися в бік цих монет.

Запишіть кількість монет і їх масу.

Повторіть ці кроки для іншого предмета, щоб визначити його масу.

Порівняйте маси двох предметів.

Повторіть експеримент з іншими предметами, які мають різну масу.

Нижче наведено таблицю з масами деяких монет, які можна використовувати під час вимірювання маси предметів за до терезів.

Монета Маса (г)

1 коп. 2.5

2 коп. 3.3

5 коп. 3.9

10 коп. 2.8

25 коп. 6.5

50 коп. 8.1

1 грн. 7.3

Це експеримент можна доповнити, використовуючи інші предмет