2.35Một đường thử nghiệm được xây dựng để chạy thử xe có chiều dài một vòng là 1,10 km. Trong...

Phương pháp giải:

Để tính lực tác dụng lên xe trong quá trình chạy thử, ta cần tính gia tốc của xe trên đường thử nghiệm bằng công thức $a=\frac{v^{2}-v_{o}^{2}}{2S}$, trong đó $v$ là vận tốc cuối cùng, $v_o$ là vận tốc ban đầu và $S$ là quãng đường di chuyển. Sau đó, lực tác dụng lên xe sẽ được tính bằng công thức F = ma, trong đó $m$ là khối lượng của xe và $a$ là gia tốc đã tính được.

Để so sánh lực phát động và lực cản tác dụng lên xe khi đạt tốc độ tối đa, ta biết rằng lực phát động và lực cản tác dụng lên xe sẽ cân bằng khi xe đạt tốc độ tối đa và duy trì được trên đoạn đường thẳng của đường thử nghiệm.

Câu trả lời:

a) Gia tốc của xe trên đường thử nghiệm là $a = 18,9$ m/s$^2$. Vậy lực tác dụng lên xe là $F = m \cdot a = 1250 \cdot 18,9 = 23625$ N.

b) Khi xe đạt tốc độ tối đa 320 m/s và duy trì được trên đoạn đường thẳng của đường thử nghiệm, lực phát động và lực cản tác dụng lên xe sẽ cân bằng. Điều này có nghĩa là lực cản phải đủ lớn để chống lại lực phát động khi xe di chuyển với vận tốc tối đa.