Câu hỏi
Một ô tô có khối lượng 1,5 tấn chuyển động đều qua một đoạn cầu vượt (coi là cung tròn) với tốc độ 54 km/h. Hỏi áp lực của ô tô vào mặt đường tại điểm cao nhất bằng bao nhiêu? Biết bán kính cong của đoạn cầu vượt là 100 m. Lấy g = 10 m/s2.
- A 11 625 N.
- B 3375 N
- C 18375 N.
- D 15000 N.
Phương pháp giải:
- Lực hướng tâm: \({F_{ht}} = m{a_{ht}} = \frac{{m{v^2}}}{R}\)
- Áp dụng định luật II Niu - tơn.
Lời giải chi tiết:
Đáp án A
Ta có: v = 54km/h = 15m/s; R = 50m; m = 1500kg; \(g = 10m/{s^2}\)
Khi ô tô chuyển động đến điểm cao nhất, các lực tác dụng lên xe được biểu diễn như hình vẽ:
Áp dụng đinh luật II Niu - tơn ta có: \(\vec P + \vec N = m\overrightarrow {{a_{ht}}} (*)\)
Chọn chiều dương hướng vào tâm, chiếu phương trình (*) lên phương bán kính ta được:
\(P - N = \frac{{m{v^2}}}{R} \Rightarrow N = P - \frac{{m{v^2}}}{R} = mg - \frac{{m{v^2}}}{R}{\rm{ }} \Rightarrow N = 1500.10 - \frac{{{{1500.15}^2}}}{{100}} = 11625N{\rm{ }}\)
Câu hỏi trước
