Một đầu tàu khi khởi hành cần một lự kéo 10.000N, nhưng khi đã chuyển động thẳng đều trên đường sắt thì chỉ cần một lực kéo 5.000N.
a. Tìm độ lớn của lực ma sát khi bánh xe lăn đều trên đường sắt biết đầu tàu có khối lượng 10 tấn. Hỏi lực ma sát này có khối lượng bằng bao nhiêu phần trọng lượng của đầu tàu? b. Đoàn tàu khi khởi hành chịu tác dụng của những lực nào? Tính độ lớn của hợp lực làm cho đầu tàu chạy nhanh dần lên khi khởi hành.
Trả lời
a) Khi bánh tàu lăn dần trên đường sắt thì lực kéo cân bằng lực cản nên lực ma sát bằng 5.000N.
So với trọng lượng đầu tàu thì lực ma sát bằng:
5000/10000x10 = 0,05 (lần)
b) Đoàn tàu khi khởi hành chịu tác dụng của các lực: lực hút của Trái Đất, lực cản của không khí, lực kéo của các toa tàu.
Độ lớn lực làm tàu chạy nhanh dần khi khởi hành là: Fk - Fms = 10.000 - 5.000 = 5.000N.
Chúc bạn học tốt!
a) Nếu bỏ qua các lực cản khác (của không khí, ...) khi tàu đã chuyển động thẳng đều thì lực ma sát đúng bằng lực kéo và bằng 5000N.
Đổi: 10 tấn = 10000kg
Trọng lượng của đầu tàu là:
\(P=10.m=10.10000=100000\left(N\right)\)
Lực ma sát có độ lón bằng: \(\dfrac{F_{ms}}{P}=\dfrac{5000}{100000}=\dfrac{1}{20}=5\%\) trọng lượng của đầu tàu.
b. Đoàn tàu khi khởi hành chịu tác dụng của các lực:
- Trọng lực (lực tác dụng của Trái Đất, hướng xuống dưới)
- Phản lực của đường ray (hướng lên trên và cân bằng với trọng lực)
- Lực ma sát nghỉ (+ ma sát lăn)
- Lực cản của không khí
- Lực kéo của đầu máy (cùng phương theo phương chuyển động, ngược chiều và lớn hơn lực ma sát)
Độ lớn của hợp lực làm cho đầu tàu chạy nhanh dần lên khi khởi hành là:
\(10000-5000=5000\left(N\right)\)
