18.10Một vật có khối lượng 15 kg đang đứng yên thì bắt đầu chuyển động nhanh dần đều, sau khi...

Câu hỏi:

18.10 Một vật có khối lượng 15 kg đang đứng yên thì bắt đầu chuyển động nhanh dần đều, sau khi đi được 150 m vật đạt vận tốc 54 km/h. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,05. Lấy g = 9,8 m/s2. Xác định lực kéo tác dụng vào vật theo phương song song với phương chuyển động.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Long
Để giải bài toán trên, chúng ta cần áp dụng định luật II Newton và công thức vận tốc để tìm lực kéo tác dụng vào vật.

Đầu tiên, chúng ta chuyển đơn vị của vận tốc từ km/h sang m/s bằng cách nhân với 5/18:
\(54 \text{ km/h} = 54 \times \frac{5}{18} = 15 \text{ m/s}\)

Định luật II Newton cho biết:
\(\vec{F_k} + \vec{F_{ms}} = m\vec{a}\)

Chiếu phương trình lên chiều dương, ta có:
\(F_k - F_{ms} = ma\)

Với \(F_{ms} = \mu N = \mu mg\) và \(N = P = mg\), ta suy ra:
\(F_k = ma + \mu mg\)

Áp dụng công thức vận tốc đối với chuyển động đều:
\(a = \frac{v^2 - v_0^2}{2s} = \frac{v^2}{2s} = \frac{15^2}{2 \times 150} = 1,5\)

Từ đó, ta tính được lực kéo tác dụng vào vật:
\(F_k = m \times \frac{v^2}{2s} + \mu mg = 15 \times 1,5 + 0,05 \times 15 \times 9,8 = 18,6 \text{ N}\)

Vậy lực kéo tác dụng vào vật theo phương song song với phương chuyển động có độ lớn là 18,6 N.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.03244 sec| 2194.859 kb