một ô tô m = 2 tấn chuyển động với v = 57.6 km/h, lấy g = 9.8m/s^2 bỏ qua ma sát. Tìm lực nén của ô tô lên cầu khi đi qua điểm giữa cầu trong các trường hợp :
a) cầu võng xuống bán kính 60m
b) cầu võng lên với r=60m
Một ô tô có khối lượng 5 tấn đi qua cầu với vận tốc không đổi bằng 36km/h. Tính áp lực của ô tô lên mặt cầu khiu nó đi qua điểm giữa cầu trong các trường hợp.
a) Cầu nằm ngang.
b) Cầu vồng lên với bán kính 50m
c) Cầu võng xuống với bán kính 50m
Bỏ qua ma sát. Lấy g=10m/s2
$a)$ Trường hợp cầu nằm ngang: Ta có $\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a}=0 $.
$\rightarrow Q=P $ Áp lực $N=Q=P=5000N$
$b)$ Trường hợp cầu vồng lên. Ta có $\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a} $ chiếu lên trục $Ox$ hướng thẳng đứng xuống dưới ta có:
$\left ( v=36km/h=10m/s \right ) $:
$P-Q=ma=m\frac{v^2}{R} \rightarrow Q=P-\frac{mv^2}{R} $
Áp lực lên cầu:
$N=P=P-\frac{mv^2}{R}=40000N. $
$c)$ Trường hợp cầu võng xuống. Ta có $\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a} $ chiếu lên trục $Ox$ hướng thẳng đứng lên trên ta có:
$-P+Q=ma=m\frac{v^2}{R} \rightarrow Q=P+\frac{mv^2}{R} $
Áp lực lên cầu: $N=Q=60000N$
a) Trường hợp cầu nằm ngang: Ta có \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a}=0\)
\(\rightarrow Q=P\).Áp lực \(N=Q=P=5000N\)
b) Trường hợp cầu vồng lên. Ta có \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a}\) chiếu lên trục \(Ox\) hướng thẳng đứng xuống dưới ta có:
\(\left(v=36km\text{/}h=10m\text{/}s\right)\)
\(P-Q=ma=m\frac{v^2}{R}\rightarrow Q=P-\frac{mv^2}{R}\)
Áp lực lên cầu:
\(N=P=P-\frac{mv^2}{R}=40000N\)
c) Trường hợp cầu võng xuống. Ta có \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a}\) chiếu lên trục \(Ox\) hướng thẳng đứng lên trên ta có:
\(-P+Q=ma=m\frac{v^2}{R}\rightarrow Q=P+\frac{mv^2}{R}\)
Áp lực lên cầu: \(\text{ N=Q=60000N}\)
Một ôtô có khối lượng là 2tấn đang chuyển động với vận tốc 18km/h, lấy g = 10 m / s 2 bỏ qua ma sát. Tìm lực nén của ôtô lên cầu khi đi qua điểm giữa cầu ? , biết cầu có bán kính 400 cm
a. Cầu võng xuống.
b. Cầu võng lên
Ta có v = 18 k m / h = 5 m / s
Khi đi qua điểm giữa quả cầu vật chịu tác dụng của các lực N → , P →
a Theo định luật II Newton ta có N → + P → = m . a h t →
.
Chọn trục toạ độ Ox có chiều dương hướng vào tâm: ⇒ N − P = m a h t
⇒ N = m a h t + P = m v 2 r + m g
⇒ N = 2000. 5 2 4 + 2000.10 = 32500 N
b. Theo định luật II Newton ta có N → + P → = m . a h t →
Chọn trục toạ độ Ox, chiều dương hướng vào tâm:
⇒ P − N = m a h t ⇒ N = P − m a h t = m g − m v 2 r
⇒ N = 2000.10 − 2000. 5 2 4 = 7500 N
Bài 6: Một ô tô khối lượng 3 tấn chuyển động đều qua một đoạn cầu vượt (coi là cung tròn) với vận tốc 54km / h Biết bán kính cong của đoạn cầu vượt là 50 m. Lấy g = 10m / (s ^ 2) bỏ qua ma sát. Hãy xác định áp lực của ô tô lên cầu khi đi qua điểm giữa cầu trong 2 trường hợp: a. Cầu võng xuống. b. Cầu vồng lên.
a. Cầu võng xuống: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a}\)
Chiếu lên trục Ox hướng lên theo phương thẳng đứng: \(-P+Q=ma\)
\(\Leftrightarrow Q=P+ma=P+\dfrac{mv^2}{R}=3000\cdot10+\dfrac{3000\cdot15^2}{50}=43500\left(N\right)\)
b. Cầu vồng lên: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{Q}=m\overrightarrow{a}\)
Chiếu lên trục Ox hướng xuống theo phương thẳng đứng: \(P-Q=ma\)
\(\Leftrightarrow Q=P-ma=P-\dfrac{mv^2}{R}=3000\cdot10-\dfrac{3000\cdot15^2}{50}=16500\left(N\right)\)
Một ôtô có khối lượng là 2tấn đang chuyển động với vận tốc 18km/h, lấy g = 10 m / s 2 bỏ qua ma sát. Tìm lực nén của ôtô lên cầu khi đi qua điểm giữa cầu? Biết cầu có bán kính 400 cm cầu võng xuống
A. 32.500N
B. 40.500N
C. 45.500N
D. 50.000N
Chọn đáp án A
Ta có v = 18 k m / h = 5 m / s
Khi đi qua điểm giữa quả cầu vật chịu tác dụng của các lực N → , P →
Theo định luật II Newton ta có N → + P → = m . a h t →
Chọn trục toạ độ Ox có chiều dương hướng vào tâm
Một ôtô có khối lượng là 2tấn đang chuyển động với vận tốc 18km/h, lấy g = 10 m / s 2 bỏ qua ma sát. Tìm lực nén của ôtô lên cầu khi đi qua điểm giữa cầu ? Biết cầu có bán kính 400 cm cầu võng lên
A. 9.500N
B. 7.500N
C. 6.500N
D. 8.500N
Một ô tô có khối lượng 1200kg chuyển động qua một chiếc cầu với vận tốc 54 km/h.Tính áp lực của oto lên cầu khi nó đi qua điểm giữa của cầu nếu. Lấy g = 10 m / s 2
a.Cầu vồng lên và có bán kính cong R=100m
b. Cầu võng xuống và có bán ,kính cong R=100m
Ta có v = 54 k m / h = 15 m / s
Khi đi qua điểm giữa quả cầu vật chịu tác dụng của các lực N → , P →
a. Theo định luật II Newton ta có N → + P → = m . a h t →
Chọn trục toạ độ Ox có chiều dương hướng vào tâm:
⇒ N − P = m a h t
⇒ N = m a h t + P = m v 2 r + m g
⇒ N = 1200. 15 2 100 + 1200.10 = 14700 N
b. Theo định luật II Newton ta có N → + P → = m . a h t →
Chọn trục toạ độ Ox, chiều dương hướng vào tâm:
⇒ P − N = m a h t
⇒ N = P − m a h t = m g − m v 2 r
⇒ N = 1200.10 − 1200. 15 2 100 = 9300 N
Một ô tô có khối lượng 1200kg chuyển động qua một chiếc cầu với vận tốc 54 km/h.Tính áp lực của oto lên cầu khi nó đi qua điểm giữa của cầu nếu. Lấy g = 10 m / s 2 . Cầu võng xuống và có bán, kính cong R=100m.
A. 14700N
B. 3975N
C. 9300N
D. 6325N
Một ôtô có khối lượng 4 tấn chuyển động với tốc độ 72 km/h khi đi qua một chiếc cầu. Lấy g = 10 m/s2 . Tính áp lực của ôtô nén lên cầu khi nó đi qua điểm giữa cầu trong các trường hợp: a) Cầu phẵng nằm ngang. b) Cầu lồi có bán kính cong r = 100 m. c) Cầu lỏm có bán kính cong r = 200 m.
Đổi: \(v=72\)km/h=20m/s
Cầu lồi có bán kính cong R=100m tức cầu đang ở vị trí max.
Hợp lực của ô tô tác dụng lên cầu:
\(\overrightarrow{F}=\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}\)
\(\Rightarrow F_{ht}=P-N\)
\(\Rightarrow N=P-F_{ht}=mg-\dfrac{mv^2}{R}=4\cdot1000\cdot10-\dfrac{4\cdot1000\cdot20^2}{100}=24000N\)
Xe ô tô loại nhỏ có khối lượng một tấn đi qua cầu vồng lên. Cầu có bán kính cong là 50m. Xe chuyển động đều lên cầu với vận tốc 36 km/h. Tính lực nén của xe lên cầu mặt cầu. Lấy g = 9 , 8 m / s 2
a. Tại đỉnh cầu.
b. Tại nơi bán kính cong hợp với phương thẳng đứng góc α = 30 0
Ta có v = 36 k m / h = 10 m / s
Theo định luật II Newton ta có N → + P → = m a →
Ta chỉ xét trên trục hướng tâm.
a. Khi xe ở đỉnh cầu Chiếu theo chiều hướng vào tâm
P − N = m v 2 r
⇒ N = m g − v 2 r
⇒ N = 1000 10 − 10 2 50 = 7800 N
Lực nén của xe lên cầu: N’ = N = 7800N
b, Khi xe ở vị trí α = 30 0
Chiếu theo chiều hướng vào tâm cầu P cos α − N = m v 2 r
⇒ N = m g cos α − v 2 r = 1000 10. cos 30 0 − 10 2 50 = 6660 , 254 N