Một ô tô có khối lượng 1500 kg chuyển động đều qua một đoạn cầu vượt (coi là cung tròn) với vận tốc 36 km/h . Hãy xác định áp lực của ô tô vào mặt đường tại điểm cao nhất . Biết bán kính cong của cầu vượt là 75m . Lấy g = 10 m/s2 . Hãy so sánh kết quả tìm được với trọng lượng của xe và rút ra nhận xét
Khi ôtô chuyển động qua cầu, ôtô chịu tác dụng của hai lực. Trọng lực \(\overrightarrow{P}\)và phản lực \(\overrightarrow{N}\) do mặt cầu tác dụng lên ôtô như hình vẽ. Hợp lực của hai lực này đóng vai trò là lực hướng tâm, \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}\)= \(\overrightarrow{ma_{ht}}\)
Vậy áp lực do ô tô tác dụng xuống mặt cầu bằng 13 000N
So sánh: Áp lực F = N = 13000 < P = mg = 15000 N
Nhận xét: Khi ôtô chuyển động trên mặt cong (vồng lên) áp lực của ôtô xuống mặt cầu nhỏ hơn so với trọng lực của nó.