Автомобиль массой 1500 кг, двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за 2 с
Условие задачи:
Автомобиль массой 1500 кг, двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за 2 с. Определить мощность мотора автомобиля.
Задача №2.7.13 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Решение задачи:
Непонятно, какую мощность имел в виду автор задачи – среднюю или мгновенную? В зависимости от этого мы получим разные ответы.
Найдем среднюю мощность мотора автомобиля. Запишем формулу определения средней мощности:
Работу \(A\) силы тяги автомобиля \(F\) найдём по такой формуле, учитывая, что вектор силы тяги \(\overrightarrow F\) сонаправлен с вектором перемещения \(\overrightarrow S\):
Силу тяги \(F\) найдем из второго закона Ньютона:
Учитывая, что движение автомобиля было равноускоренным без начальной скорости, то записав уравнение движения, найдем ускорение автомобиля:
Тогда силу тяги, работу силы тяги и среднюю мощность автомобиля можно будет определить по следующим формулам:
Посчитаем численное значение средней мощности:
Теперь найдем мгновенную мощность автомобиля в конце рассматриваемого пути. Мгновенную мощность определяют по формуле:
Скорость автомобиля в конце пути найдем по формуле:
Воспользуемся ранее полученной формулой (1), тогда последняя формула примет вид:
Учитывая полученную ранее формулу (2) для силы тяги, получим:
Посчитаем значение мгновенной мощности:
В указанном сборнике в качестве ответа на эту задачу приведен именно этот ответ, значит автор всё-таки имел в виду мгновенную мощность в конце пути.
Ответ: 300 кВт.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Источник статьи: http://easyfizika.ru/zadachi/dinamika/avtomobil-massoj-1500-kg-dvigayas-ravnouskorenno-prohodit-put-20-m-za-2-s/
Автомобиль массой 1500 кг, двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за 2 с
Условие задачи:
Автомобиль массой 1500 кг, двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за 2 с. Определить мощность мотора автомобиля.
Задача №2.7.13 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Решение задачи:
Непонятно, какую мощность имел в виду автор задачи – среднюю или мгновенную? В зависимости от этого мы получим разные ответы.
Найдем среднюю мощность мотора автомобиля. Запишем формулу определения средней мощности:
Работу \(A\) силы тяги автомобиля \(F\) найдём по такой формуле, учитывая, что вектор силы тяги \(\overrightarrow F\) сонаправлен с вектором перемещения \(\overrightarrow S\):
Силу тяги \(F\) найдем из второго закона Ньютона:
Учитывая, что движение автомобиля было равноускоренным без начальной скорости, то записав уравнение движения, найдем ускорение автомобиля:
Тогда силу тяги, работу силы тяги и среднюю мощность автомобиля можно будет определить по следующим формулам:
Посчитаем численное значение средней мощности:
Теперь найдем мгновенную мощность автомобиля в конце рассматриваемого пути. Мгновенную мощность определяют по формуле:
Скорость автомобиля в конце пути найдем по формуле:
Воспользуемся ранее полученной формулой (1), тогда последняя формула примет вид:
Учитывая полученную ранее формулу (2) для силы тяги, получим:
Посчитаем значение мгновенной мощности:
В указанном сборнике в качестве ответа на эту задачу приведен именно этот ответ, значит автор всё-таки имел в виду мгновенную мощность в конце пути.
Ответ: 300 кВт.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Источник статьи: http://easyfizika.ru/zadachi/dinamika/avtomobil-massoj-1500-kg-dvigayas-ravnouskorenno-prohodit-put-20-m-za-2-s/