ID: 00025527
Грузовик, движущийся по прямой горизонтальной дороге со скоростью $\upsilon ,$ затормозил так, что колёса перестали вращаться. Масса грузовика m , коэффициент трения колёс о дорогу μ . Формулы А и Б позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих движение грузовика.
Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФОРМУЛЫ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) $mg$ Б) $\dfrac{\upsilon ^{2}}{2\mug}$
1) модуль ускорения
2) тормозной путь
3) модуль силы давления колёс на дорогу
4) модуль силы трения А Б 1 2 3 4 1 2 3 4
Источник: ФИПИ
Грузовик массой $m$ ехал по прямой горизонтальной дороге со скоростью $\upsilon$ и затормозил так, что колёса перестали вращаться (скользят юзом), коэффициент трения колёс о дорогу равен $\mu$.
Формула А) $mg$. На горизонтальной дороге сила реакции опоры уравновешивает вес грузовика: $N=mg$. По третьему закону Ньютона колёса давят на дорогу с точно такой же по модулю силой. Значит, формула А соответствует 3) модулю силы давления колёс на дорогу.
Формула Б) $\dfrac{\upsilon^{2}}{2\mu g}$. Ускорение (замедление) при таком торможении равно $a=\mu g$ (сила трения $\mu mg$, делённая на массу). Тормозной путь находится из $\upsilon^{2}=2aL$, откуда $L=\dfrac{\upsilon^{2}}{2a}=\dfrac{\upsilon^{2}}{2\mu g}$ — в точности эта формула. Значит, формула Б соответствует 2) тормозному пути.
И всё сходится: сила давления на дорогу — это просто вес грузовика, а тормозной путь получается из формулы равнозамедленного движения, где ускорение равно $\mu g$.