Готовое решение: Заказ №8335
Тип работы: Задача
Статус: Выполнен (Зачтена преподавателем ВУЗа)
Предмет: Физика
Дата выполнения: 07.08.2020
Цена: 227 руб.
Чтобы получить решение, напишите мне в WhatsApp, оплатите, и я Вам вышлю файлы.
Кстати, если эта работа не по вашей теме или не по вашим данным, не расстраивайтесь, напишите мне в WhatsApp и закажите у меня новую работу, я смогу выполнить её в срок 1-3 дня!
Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:
№1 27. Определить радиус кривизны выпуклого моста, по которому движется автомобиль массой m = 3т со скоростью V = 18 км/ч. Сила давления автомобиля на мост в верхней его части F = 26,4 кН. (25 м)
Решение.
Покажем на рисунке все силы, действующие на автомобиль. Обозначения на рисунке: − сила нормального давления; − скорость автомобиля; − сила тяжести; − нормальное ускорение автомобиля. Движение по мосту − криволинейное движение. Ускорение имеет тангенциальную и нормальную составляющие. Нормальное ускорение зависит от радиуса R кривизны траектории и скорости V: . Автомобиль движется с постоянной скоростью, то есть тангенциальное ускорение
- Города A и B расположены на одном берегу реки, причём город B расположен ниже по течению. Одновременно из города A в город B отправляется плот, а из города B в город A – лодка, которая встречается с плотом через τ = 5 ч. Доплыв до города A, лодка поворачивает обратно и приплывает в город B одновременно с плотом. Сколько времени t плот и лодка находились в движении?
- Ночью на теплоходе возник пожар. Его пассажиры воспользовались спасательным плотом. На горизонте они увидели свет маяка. Известно, что лампа маяка находится на высоте H = 60 м над поверхностью воды. Маяк расположен на берегу. Определить расстояние от спасательного плота до берега. Определить время движения плота до берега, считая, что его скорость V = 0,5 км/ч.
- Автомобиль массой 1000 кг движется по выпуклому мосту радиусом кривизны 50 м со скоростью 36 км/ч. Найти: 5) силу, с которой автомобиль давит на мост в его середине; 6) наименьшую скорость, с которой должен двигаться автомобиль, чтобы в верхней точке моста не оказывать давление на дорогу.
- Танк массой 50 т идёт по мосту со скоростью 45 км/ч. Радиус кривизны моста 0,60 км. Найти силу давления танка на середину моста, если мост: 1) выпуклый; 2) вогнутый (прогнулся под тяжестью танка).
V = 72 км/ч = 20 м/с.
Р = 0 Н.
g = 10 м/с2.
R — ?
На автомобиль при прохождении выпуклого моста действует 2 силы: сила тяжести Fт, направленная вертикально вниз, сила N давления моста на автомобиль, направленная вертикально вверх.
m * a = m * g + N — 2 закон Ньютона в векторной форме.
Для проекций на вертикальную ось 2 закон Ньютона примет вид: — m * a = — Fт + N.
N = Fт — m * a.
Сила тяжести Fт определяется формулой: Fт = m * g.
N = m * g — m * а = m * (g — а).
Центростремительное ускорение а выразим формулой: a = V2 / R.
N = m * (g — V2 / R).
Согласно 3 закона Ньютона сила N, с которой мост давит на автомобиль, равна силе, с которой автомобиль давит на мост, тьо есть весу автомобиля Р: N = Р.
m * (g — V2 / R) = 0.
g = V2 / R.
R = V2 / g.
R = (20 м/с)2 / 10 м/с2 = 40 м.
Ответ: радиус кривизны выпуклого моста должен составлять R = 40 м.
Каким способом можно определить радиус кривизны моста доступными методами?Конечно же решение приведенное вот тут подходит.
автомобиль с грузом массой 5 тонн проходит по выпуклому мосту со скоростью 21,6 км/ч. Найти радиус кривизны моста, если сила, с которой он давит на середину моста, равна 46,4кН
mg = 5000*9,8 = 49000H = 49кН
N — сила реакции опоры, она равна силе, с которой автомобиль давит на середину моста = 46,4кН
mg — N = m*aц
ац = V^2/R
Итого имеем:
mg-N = m*V^2/R
V = 21,6км/ч = 6м/с
R = m*V^2/(mg-N) = 5000*36/(49000-46400) = 69,23м
ОТВЕТ:69,23м
В реальной жизни мы знаем масу машины,можем двигаться с некоторой скоростью,но как мы узнаем N на пике моста(ведь для этого нужно знать доцентр. ускорение,а что бы его знать нужно знать радиус кривизны)?Вот и вопрос,если N можно в реальной жизни более менее легко определить то как?Если нельзя то как обсчитать радиус кривизны другим способом?
Вася Иванов
Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.
2019-05-11 
Мост в форме выпуклой параболы перекинут через реку шириной 100 м (рис.). Самая высокая точка моста находится выше уровня берегов Рис. 35 на 5 м. Автомобиль массой 1000 кг движется по мосту с постоянной скоростью 20 м/с. Найдите силу, с которой автомобиль давит на мост, когда он:
а) находится в самой высокой точке моста;
б) прошел три четверти длины моста.
Сопротивлением воздуха пренебречь и считать ускорение свободного падения $g = 10 м/с^{2}$.
Решение:
а) В самой высокой точке моста уравнение движения автомобиля записывается в виде
$mg — N = frac{mv^{2} }{r}$,
где $N$ — сила нормальной реакции моста, численно равная силе давления на мост, $v = 20 м/с$ — скорость автомобиля и $r$ — радиус кривизны моста. Наиболее трудная часть задачи — определить радиус кривизны.
Если бы мы могли найти движение по такой траектории, для которой хорошо известно нормальное ускорение, то радиус кривизны можно было бы легко рассчитать. Предлагаемый аналог для параболической траектории — это свободный полет снаряда. Пусть снаряд имеет начальную скорость $v_{0}$, направленную под углом $alpha$ с горизонту. Дальность ($d = 100 м$) и высота ($h = 5 м$) снаряда могут быть выражены, используя начальные данные:
$d = frac{2v_{0}^{2} sin alpha cos alpha }{g}, h = frac{v_{0}^{2} sin^{2} alpha }{2g}$.
Отсюда находим $tg alpha$:
$tg alpha = frac{4h}{d}$ ($alpha approx 11,3^{ circ} $)
и горизонтальную составляющую начальной скорости:
$v_{x} = v_{0} cos alpha = frac{d sqrt{2g/h } }{4} = 50 м/с$.
Теперь находим радиус кривизны моста в самой высокой его точке:
$r = frac{v_{x}^{2} }{g}$
и силу нормальной реакции:
$N = m left ( g — frac{v^{2} }{r} right ) = mg left ( 1 — frac{v^{2} }{v_{x}^{2} } right ) = 8,40 кН$.
б) Силу реакции, возникающую при движении автомобиля в любом другом месте моста, можно рассчитать таким же образом, т.е. используя радиус кривизны. В точке, соответствующей трем четвертям длины моста, радиус кривизны равен $r approx 254 м$, а сила нормальной реакции равна $N approx 8,37 кН$. В этой точке моста есть также касательная сила реакций (сила трения), приблизительно равная 995 Н, так что результирующая сила реакции составляет приблизительно 8,43 кН.