№276 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: На рисунке 38 приведен упрощенный график изменения проекции скорости автобуса при движении между двумя остановками. Масса автобуса 4 т. Считая силу сопротивления постоянной и зная, что на участке, соответствующем отрезку ВС графика, сила тяги равна нулю, найти силу тяги на участках, соответствующих отрезкам ОА и АВ.

Дано

$$m=4\ \text{т}=4000\ \text{кг}$$
$$t_{OA}=20\ \text{с}$$
$$t_{BC}=80\ \text{с}$$
$$v_O=0$$
$$v_A=10\ \text{м/с}$$
$$v_B=10\ \text{м/с}$$
$$v_C=0$$
$$F_{\text{тяги на }BC}=0$$

Ход решения

Найдём ускорения на участках $$OA$$ и $$BC$$:

$$a_{OA}=\frac{v_A-v_O}{t_{OA}}=\frac{10-0}{20}=0{,}5\ \text{м/с}^2$$

$$a_{BC}=\frac{v_C-v_B}{t_{BC}}=\frac{0-10}{80}=-0{,}125\ \text{м/с}^2$$

По условию на участке $$BC$$ сила тяги равна нулю, значит автобус тормозит только под действием силы сопротивления:

$$F_{\text{сопр}}=m|a_{BC}|=4000\cdot 0{,}125=500\ \text{Н}$$

На участке $$AB$$ движение равномерное, поэтому $$a_{AB}=0$$ и

$$F_{AB}-F_{\text{сопр}}=0$$

$$F_{AB}=F_{\text{сопр}}=500\ \text{Н}$$

На участке $$OA$$:

$$F_{OA}-F_{\text{сопр}}=ma_{OA}$$

$$F_{OA}=ma_{OA}+F_{\text{сопр}}$$

$$F_{OA}=4000\cdot 0{,}5+500=2500\ \text{Н}$$

Ответ

$$F_{OA}=2{,}5\ \text{кН},\qquad F_{AB}=500\ \text{Н}.$$