Правка разделов «Условие», «Решение», «Ответ»
ru/2.4.39.md
+28 −3
| @@ -1,11 +1,36 @@ | |||
| ### Условие | |||
| − | $2.4.39.$ [Вставьте условие задачи] | ||
| + | $2.4.39.$ Автомобиль массы $m$ трогается с места. Коэффициент трения колес о дорогу $µ$. Обе оси автомобиля ведущие. Найдите зависимость скорости автомобиля от времени. Мощность двигателя $N$. | ||
| ### Решение | |||
| − | вап | ||
| + | Когда автомобиль начинает движение, то сила, обеспечивающая, разгон автомобиля это сила трения: | ||
| + | $$F_{тяги}=F_{тр}=\mu mg$$ | ||
| + | |||
| + | Так как обе оси ведущие, вся эта сила участвует в разгоне. Так как сила трения разгоняет автомобиль, согласно второму закону Ньютона: | ||
| + | |||
| + | $$m\frac{d\upsilon}{dt}=\mu mg$$ | ||
| + | $$d\upsilon=\mu g \cdot dt$$ | ||
| + | |||
| + | Проинтегрируем, используя начальное условие, что при $\upsilon(0)=0$: | ||
| + | |||
| + | $$\upsilon=\mu gt$$ | ||
| + | |||
| + | Но скорость не может возрастать до бесконечности с течением времени. Наступает момент, когда сила тяги, ранее определяемая трением становится равной силе, которая определяется мощностью двигателя: | ||
| + | |||
| + | $$F_{тяги}=\frac{N}{\upsilon}$$ | ||
| + | |||
| + | Найдем скорость, при которой осуществляется этот переход: | ||
| + | |||
| + | $$\mu mg=\frac{N}{\upsilon_{1}}$$ | ||
| + | $$\upsilon_{1}=\frac{N}{\mu mg}$$ | ||
| + | |||
| + | Так как до этого момента скорость изменялась по закону $\upsilon=\mu gt$, то отсюда найдем момент перехода | ||
| + | |||
| + | |||
| #### Ответ | |||
| − | [Вставьте краткий ответ или результат в рамке] | ||
| + | $\upsilon=\mu gt \text{ при }t\leqslant t_{1}\equiv \frac{N}{m\mu^{2}g^{2}}$ | ||
| + | |||
| + | $\upsilon=\sqrt{\frac{2N}{m}\left( t-\frac{N}{2m\mu^{2}g^{2}} \right)}\text{ при }t\gt t_{1}$ | ||
| @@ -1,11 +1,36 @@ | |||
| ### Условие | ### Условие | ||
| $2.4.39.$ [Вставьте условие задачи] | $2.4.39.$ Автомобиль массы $m$ трогается с места. Коэффициент трения колес о дорогу $µ$. Обе оси автомобиля ведущие. Найдите зависимость скорости автомобиля от времени. Мощность двигателя $N$. | ||
| ### Решение | ### Решение | ||
| вап | Когда автомобиль начинает движение, то сила, обеспечивающая, разгон автомобиля это сила трения: | ||
| $$F_{тяги}=F_{тр}=\mu mg$$ | |||
| Так как обе оси ведущие, вся эта сила участвует в разгоне. Так как сила трения разгоняет автомобиль, согласно второму закону Ньютона: | |||
| $$m\frac{d\upsilon}{dt}=\mu mg$$ | |||
| $$d\upsilon=\mu g \cdot dt$$ | |||
| Проинтегрируем, используя начальное условие, что при $\upsilon(0)=0$: | |||
| $$\upsilon=\mu gt$$ | |||
| Но скорость не может возрастать до бесконечности с течением времени. Наступает момент, когда сила тяги, ранее определяемая трением становится равной силе, которая определяется мощностью двигателя: | |||
| $$F_{тяги}=\frac{N}{\upsilon}$$ | |||
| Найдем скорость, при которой осуществляется этот переход: | |||
| $$\mu mg=\frac{N}{\upsilon_{1}}$$ | |||
| $$\upsilon_{1}=\frac{N}{\mu mg}$$ | |||
| Так как до этого момента скорость изменялась по закону $\upsilon=\mu gt$, то отсюда найдем момент перехода | |||
| #### Ответ | #### Ответ | ||
| [Вставьте краткий ответ или результат в рамке] | $\upsilon=\mu gt \text{ при }t\leqslant t_{1}\equiv \frac{N}{m\mu^{2}g^{2}}$ | ||
| $\upsilon=\sqrt{\frac{2N}{m}\left( t-\frac{N}{2m\mu^{2}g^{2}} \right)}\text{ при }t\gt t_{1}$ | |||