Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 37 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

36
н
amNgm
, (1)
где
н
a
– нормальное ускорение, вектор нормального ускорения
перпендикулярен скорости
машины и направлен к центру кривизны
траектории (дороги).
Рассмотрим каждый случай в отдельности.
1. При движении на горизонтальном участке дороги (рис. 1.20, а)
нормальное ускорение
н
a
равно нулю, поэтому из (1) получаем:
1
N mg
. (2)
По третьему закону Ньютона машина действует на дорогу с силой
11
P N ,
1
P
-
вес машины. По модулю
P
1
= N
1
и P
1
= 5∙10
3
∙9,8 = 4,9∙10
4
Н. (3)
2. На вогнутом участке пути (рис. 1.20, б), имеем:
N
2
- mg=ma
н
,
(4)
N
2
=m(g+a
н
), (5)
т.е. N
2
>mg, и
.
Сила давления машины на дорогу по модулю, равна по III закону Ньютона
P
2
= N
2
, вес машины в этом случае оказывается больше, чем на горизонтальном
участке дороги. Пассажир, находящийся в машине в момент прохождения вогнутого
участка, будет испытывать перегрузку, его вес возрастает на величину ma
н
:
4
22
6,9 10 HPN
.
3. Для выпуклого участка (рис. 1.20, в) имеем:
– mg + N
в
= – ma
н
, (6)
N
3
= m(g – a
н
), (7)
т.е. N
3
<mg и
2
34
3
20
5 10 9,8- 2,9 10 H
100
N



.
gm
gm
н
a
1
N
Y
Рис.1.20
R
R
2
N
3
N
н
a
gm
а)
б)
в) 
                                       
                               mg  N  ma н ,                                   (1)
      
где a н – нормальное ускорение, вектор нормального ускорения
                             
перпендикулярен скорости  машины и направлен к центру кривизны
траектории (дороги).
     Рассмотрим каждый случай в отдельности.
      1. При движении на горизонтальном участке дороги (рис. 1.20, а)
                     
нормальное ускорение a н равно нулю, поэтому из (1) получаем:
                                    N1  mg .                                    (2)
По третьему закону Ньютона машина действует на дорогу с силой P1   N1 , P1 -
вес машины. По модулю
                        P1 = N1 и P1 = 5∙103∙9,8 = 4,9∙104Н.                     (3)
                                                                     N3           
                                       N2                                        
Y
                                                                         
                               R                                      mg
                                       
           N1                          aн                             
                                                                     aн
                  
                                                                            R
                                                  
                                       
           mg                          mg

          а)                          б)                             в)
                                       Рис.1.20

     2. На вогнутом участке пути (рис. 1.20, б), имеем:
                                N2 - mg=maн,                                 (4)
                                N2=m(g+aн),                                  (5)
                                                        20 
                                                           2
                      т.е. N2>mg, и N 2  5  103  9,8+      =6,9  10 H .
                                                                        4

                                                        100 
      Сила давления машины на дорогу по модулю, равна по III закону Ньютона
P2 = N2, вес машины в этом случае оказывается больше, чем на горизонтальном
участке дороги. Пассажир, находящийся в машине в момент прохождения вогнутого
участка, будет испытывать перегрузку, его вес возрастает на величину maн:
                                P2  N 2  6,9  104 H .
      3. Для выпуклого участка (рис. 1.20, в) имеем:
                              – mg + Nв = – maн,                             (6)
                                N3 = m(g – aн),                              (7)
                                                      20 2 
                     т.е. N3

Страницы