Какие законы Вы использовали для описания движения автомобиля?
Условие
На гоночных автотрассах используют так называемые «выведенные» повороты, на которых дорожное полотно наклонено под некоторым углом альфа к горизонту внутрь поворота. Известно, что при определенном угле альфа автомобиль может двигаться с постоянной скоростью V = 120 км/ч по повороту с радиусом R = 300 м таким образом, что полная сила реакции полотна дороги все время перпендикулярна полотну, то есть у этой силы нет составляющих, параллельных полотну. При какой скорости V_м автомобиль начнет скользить поперек трассы и может быть «выкинут» с нее наружу поворота, если коэффициент трения колес о трассу равен Считайте, что в момент начала скольжения у силы трения нет составляющей в направлении движения.
Какие законы Вы использовали для описания движения автомобиля? Обоснуйте их применимость к данному случаю.

Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
Решение. Обоснование. Будем считать систему отсчета, связанную с полотном дороги, инерциальной, автомобиль — материальной точкой, движущейся по оси полотна трассы на повороте известного радиуса с постоянной по модулю скоростью. При таких предположениях можно пользоваться законами динамики (2-м и 3-м законами Ньютона) и уравнениями кинематики для вращательного движения, а также свойствами силы сухого трения. В рамках простейшей модели (закон Кулона — Амантона) эта сила является касательной составляющей силы полной реакции опоры и направлена противоположно направлению смещения (действительного или возможного) тела относительно опоры. Модуль силы сухого трения не может превышать где — коэффициент сухого трения, N — модуль силы нормальной реакции опоры. Перейдем к решению. Рассмотрим вначале первый случай, когда полная сила реакции полотна дороги направлена перпендикулярно ему и не имеет параллельных составляющих (сил трения).1. На автомобиль, движущийся по наклонному полотну дороги, действуют сила тяжести (здесь m — масса автомобиля), сила реакции опоры которая по условию должна быть перпендикулярна полотну дороги, и силы сопротивления движению, которые нас не интересуют, поскольку они направлены вдоль постоянной скорости автомобиля перпендикулярно силам и [рисунок]
Осталось ещё 7 шагов
Интересующие нас силы, складываясь по правилу…
Согласно второму закону Ньютона с учетом…
Подставляя числа из условия, получаем (1 м/с…
Снова изобразим на рисунке силы, действующие…
Суммарная центростремительная сила…
Сложим вначале векторы N_н и F_тр, а затем (…
Поскольку F_н= mg/tg = mV^2_мR , то: V_м=…
Бесплатно · займёт минуту