Движение тела можно разделить на фазу равномерно замедленного и фазу равномерно ускоренного движения. В первой фазе, начав движение со скоростью v0, тело проделывает путь
Ко времени t1 происходит остановка тела, т.е.
Соответственно,
и
Во второй фазе тело проделывает путь
,
набрав при этом скорость
Соответственно,
и
Поскольку тело возвращается в исходную точку, s1 = s2, следовательно, имеем
Ускорение, с которым движется тело, зависит от суммы сил, действующих на него:
.
Поскольку масса одна и та же, из предыдущей формулы следует, что
F складывается из векторов компоненты силы тяжести, параллельной поверхности, Fp и силы трения f. При этом
,
а f по закону Амонтона-Кулона
Однако в первой фазе сила трения действует в том же направлении, что и Fp, так как тело движется против Fp, а во второй фазе -- в противоположном. Соответственно, в первой фазе модуль вектора F равен сумме этих двух сил, а во второй -- их разности. Таким образом,
A= v^{2}/r - формула для центростремительного ускорения. так как нам надо чтобы центростремительное ускорение было равно ускорению свободного падения, то мы просто напросто приравниваем их: a=g и теперь "безболезненно" можем изменить формулу на: g=v^{2}/r теперь нам нужно узнать с какой скоростью нужно проходить по выпуклому мосту, поэтому выразим скорость из формулы: v^{2}=g*r g = величина постоянная, равна 10 м/с^2 v^{2}=10*32.4 = 324 теперь нужно извлечь корень из 324. v = 18 м/с ответ: чтобы центростремительное ускорение было равно ускорению свободного падения, автобус должен проходить середину выпуклого моста на скорости 18 м/с
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
,
.
,
