schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Остановочный путь автомобиля
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Решение задачи включает разбор утверждений об остановочном и тормозном пути, с учетом влияния скорости и погодных условий. Анализ таблицы данных.
Подробное решение
Разберем последовательно все вопросы, представленные на изображениях.
1. Выбор двух верных утверждений:
Первое утверждение: «Путь за время реакции водителя и нажатия на педаль тормоза, а также тормозной путь составляют остановочный путь автомобиля».
Это утверждение верно согласно тексту в условии задачи.
Второе утверждение: «Для одного и того же автомобиля тормозной путь увеличивается с увеличением скорости движения и не зависит от погодных условий».
Это утверждение неверно, так как в таблице и тексте прямо указано, что тормозной путь сильно зависит от состояния дороги (сухая, мокрая, обледеневшая).
Третье утверждение: «Тормозной путь легкового автомобиля на обледеневшей дороге приблизительно в 3 раза больше тормозного пути на сухой дороге».
Проверим по таблице для скорости 60 км/ч: \(69 / 23 = 3\). Для 100 км/ч: \(192 / 64 = 3\). Утверждение верно.
Верные ответы: 1 и 3.
2. Вопрос о работе сил:
Во время торможения автомобиля на горизонтальном участке дороги...
Сила тяжести и сила нормальной реакции опоры направлены перпендикулярно перемещению, поэтому их работа равна нулю. Работает только сила трения, которая направлена против движения.
Верный ответ: выполняется работа силы трения, действующей на автомобиль.
3. Задача на нахождение модуля работы силы трения:
Дано:
\(m = 1000\) кг
\(v_0 = 90\) км/ч
\(v = 0\) (полная остановка)
Найти: \(|A_{тр}|\) — ?
Решение:
Согласно теореме об изменении кинетической энергии, работа всех сил, действующих на тело, равна изменению его кинетической энергии:
\[A = \Delta E_k = E_{k2} - E_{k1}\]
Так как в конце автомобиль останавливается, \(E_{k2} = 0\). Единственная сила, совершающая работу при торможении на горизонтальной дороге — это сила трения.
\[A_{тр} = 0 - \frac{m v_0^2}{2}\]
Переведем скорость из км/ч в м/с:
\[v_0 = 90 \text{ км/ч} = \frac{90 \cdot 1000}{3600} \text{ м/с} = 25 \text{ м/с}\]
Вычислим модуль работы:
\[|A_{тр}| = \frac{1000 \cdot 25^2}{2} = \frac{1000 \cdot 625}{2} = 500 \cdot 625 = 312500 \text{ Дж}\]
Переведем ответ в кДж:
\[312500 \text{ Дж} = 312,5 \text{ кДж}\]
Округляем до целых по правилам математики: 313 кДж.
Ответ: 313.