Сравните силы приа)стоянке; б)старте; в)равномерном прямом движении; г)равномерном повороте; д)торможении.
Условие из сборника, с. 33, фрагмент 1
Ответ
Для горизонтальных прямых участков вертикально сила тяжести уравновешивается результирующей опоры рельсов. По горизонтали действуют тяга вперёд и сопротивление назад.
а) При стоянке равнодействующая 0; без внешней тяги горизонтальные силы могут обе отсутствовать.
б) При разгоне тяга больше сопротивления, результирующая направлена вперёд.
в) При равномерном прямолинейном движении тяга равна сопротивлению, равнодействующая 0.
г) При постоянном модуле скорости на повороте равнодействующая ненулевая и направлена к центру кривизны: \(F_n=mv^2/R\). Её создаёт взаимодействие колёс с рельсами; на наклонном пути участвует поперечная составляющая реакции. Продольные силы при постоянном модуле скорости скомпенсированы.
д) При торможении сумма сил назад превышает тягу, результирующая направлена против скорости.
Тяга здесь — внешняя сила со стороны дороги на движущие колёса, а не внутреннее усилие двигателя, взятое отдельно от взаимодействия с рельсами.
Что применять при решении
Второй закон Ньютона
\(\sum\vec F=m\vec a\), \(a_x=\frac{\sum F_x}{m}\), при постоянной массе и инерциальной системе.
Векторная сумма
Силы складываются с учётом направлений. Нулевая сумма допускает покой и любую постоянную скорость.
График скорости
Наклон \(v_x(t)\) равен ускорению; при постоянной массе наклон пропорционален проекции равнодействующей.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.