va rog frumos (ofer 50 de puncte)
10. Să se calculeze viteza minimă pe care a avut-o un autocamion în momentul în care a început să frâneze, dacă se știe că până la oprire a mai parcurs o distanță d, iar o ladă (de formă cubică), ce se găsea în autocamion, s-a răsturnat cu această ocazie.
Răspunsuri la întrebare
Răspuns:
Cunoaștem că autocamionul se oprește, cu siguranță, după o distanță d. Aceasta este distanța de frânare.
Datorită unei viteze ( v ), pe care autocamionul o are în momentul în care începe frânarea; acesta se poate opri peste d metri.
Datorită faptului centrul de greutate al autocamionului este mai jos decât al lăzii ( lada este cubică, iar autocamionul paralelipipedic, deci mult mai stabil); trenul se oprește, fără a se răsturna.
Însă, lada, având formă cubică, deci un centru de greutate nu chiar apropiat de sol și implicit o mai mică stabilitate decât un paralelipiped, se va răsturna inainte de oprirea trenului, datorită forței de inerție a acesteia.
Odată înțelese aceste noțiuni ⬆️, tot ce rămâne făcut este calcularea vitezei v, datorită căreia autocamionul se opreșe după distanța d.
Aplicăm teorema variației energiei cinetice a autocamionului:
Avem în primul rând
delta Ec = -mgd (1) (lucrul rezistent al greutății, efectuat pe distanța d)
În al doilea rând, avem delta Ec=energia cinetică la finalul mișcăii (în punctul d) - energia cinetică inițială, la începutul frânării
Deci delta Ec=0-(m*v^2)/2 ( energia finală=0, deoarece când ajunge în d autocamionul nu se mai mișcă )
Deci delta Ec=-(m*v^2)/2 (2)
Din (1)=(2), adică:
delta Ec=-mgd=-(m*v^2)/2 |*(-1) =>
mgd=(m*v^2)/2 |*2
2mgd=m*v^2 |/m
2gd=v^2 =>
v=radical din (2*g*d)
v=radical din 2gd
Sper că te-am ajutat! Dacă ai vreo nelămurire mă poți întreba! Baftă la temă!