Trang chủ
/
Vật lý
/
Ô tô chuyến động nhanh dần, xuống dốc.không kéo móc. Cho biết khối lượng toàn bộ xe là 3019 kg; vận tốc xe 47km/h gia tốc 0,7m/s2 ; diện tích cản chính diện 4,4 m2 ;hệ số dạng khí động 0,6; hệ số khối lượng quay 1,1 Xe chuyến động trên đường nhưa có hệ số cản lǎn 0,02; góc dốc 5 độ. Cho gia tốc trọng trường 10m/s2 Tính lực kéo tiếp tuyến ở các bảnh xe chủ động (đơn vị N, làm tròn đến 1 chữ số thập phân)

Câu hỏi

Ô tô chuyến động nhanh dần, xuống dốc.không kéo móc. Cho biết khối lượng toàn bộ xe là 3019 kg; vận tốc xe 47km/h
gia tốc 0,7m/s2 ; diện tích cản chính diện 4,4 m2 ;hệ số dạng khí động 0,6; hệ số khối lượng quay 1,1 Xe chuyến động
trên đường nhưa có hệ số cản lǎn 0,02; góc dốc 5 độ. Cho gia tốc trọng trường 10m/s2 Tính lực kéo tiếp tuyến ở các
bảnh xe chủ động (đơn vị N, làm tròn đến 1 chữ số thập phân)
zoom-out-in

Ô tô chuyến động nhanh dần, xuống dốc.không kéo móc. Cho biết khối lượng toàn bộ xe là 3019 kg; vận tốc xe 47km/h gia tốc 0,7m/s2 ; diện tích cản chính diện 4,4 m2 ;hệ số dạng khí động 0,6; hệ số khối lượng quay 1,1 Xe chuyến động trên đường nhưa có hệ số cản lǎn 0,02; góc dốc 5 độ. Cho gia tốc trọng trường 10m/s2 Tính lực kéo tiếp tuyến ở các bảnh xe chủ động (đơn vị N, làm tròn đến 1 chữ số thập phân)

expert verifiedXác minh chuyên gia

Giải pháp

4.2(173 phiếu bầu)
avatar
Quang Huythầy · Hướng dẫn 5 năm

Trả lời

**1. Phân tích bài toán:**<br /><br />Bài toán yêu cầu tính lực kéo tiếp tuyến trên bánh xe chủ động của một ô tô đang xuống dốc, chuyển động nhanh dần đều. Để giải quyết bài toán, ta cần phân tích các lực tác động lên ô tô và áp dụng định luật II Newton.<br /><br />**2. Các lực tác động lên ô tô:**<br /><br />* **Lực kéo (F<sub>k</sub>):** Lực kéo do động cơ tạo ra, tác động lên bánh xe chủ động. Đây là đại lượng cần tìm.<br />* **Lực ma sát lăn (F<sub>msl</sub>):** Lực cản do ma sát giữa lốp xe và mặt đường.<br />* **Lực cản không khí (F<sub>ck</sub>):** Lực cản của không khí tác động lên xe.<br />* **Trọng lực (P):** Lực hút của Trái Đất tác động lên ô tô.<br />* **Lực quán tính (F<sub>qt</sub>):** Lực xuất hiện do ô tô chuyển động nhanh dần.<br /><br /><br />**3. Tính toán các lực:**<br /><br />* **Trọng lực (P):** P = m * g = 3019 kg * 10 m/s² = 30190 N<br />* **Thành phần trọng lực dọc theo mặt dốc (P<sub>x</sub>):** P<sub>x</sub> = P * sin(5°) = 30190 N * sin(5°) ≈ 2636.6 N<br />* **Lực ma sát lăn (F<sub>msl</sub>):** F<sub>msl</sub> = μ<sub>l</sub> * N = μ<sub>l</sub> * P * cos(5°) = 0.02 * 30190 N * cos(5°) ≈ 599.2 N (N là phản lực của mặt đường lên xe, gần bằng trọng lực chiếu xuống phương thẳng đứng)<br />* **Lực cản không khí (F<sub>ck</sub>):** F<sub>ck</sub> = 0.5 * ρ * C<sub>x</sub> * A * v² (ρ là mật độ không khí, ta bỏ qua vì không có dữ liệu). Công thức này cần mật độ không khí, ta tạm bỏ qua lực cản không khí do thiếu dữ liệu.<br />* **Lực quán tính (F<sub>qt</sub>):** F<sub>qt</sub> = m * a = 3019 kg * 0.7 m/s² = 2113.3 N<br /><br /><br />**4. Áp dụng định luật II Newton:**<br /><br />Theo định luật II Newton, tổng các lực tác động lên ô tô bằng tích của khối lượng và gia tốc:<br /><br />ΣF = m * a<br /><br />Trong trường hợp này, chiếu lên phương chuyển động của xe ta có:<br /><br />F<sub>k</sub> - F<sub>msl</sub> - F<sub>qt</sub> + P<sub>x</sub> = 0 (Lưu ý: F<sub>k</sub> là lực kéo, F<sub>msl</sub>, F<sub>qt</sub>, P<sub>x</sub> đều ngược chiều chuyển động)<br /><br />**5. Tính lực kéo (F<sub>k</sub>):**<br /><br />F<sub>k</sub> = F<sub>msl</sub> + F<sub>qt</sub> - P<sub>x</sub> = 599.2 N + 2113.3 N - 2636.6 N ≈ 76 N<br /><br />**Kết luận:**<br /><br />Lực kéo tiếp tuyến ở các bánh xe chủ động xấp xỉ 76 N. Lưu ý rằng kết quả này không tính đến lực cản không khí do thiếu dữ liệu về mật độ không khí. Nếu có thêm dữ liệu về mật độ không khí, ta có thể tính toán chính xác hơn.<br />