Một ô tô khối lượng 4 tấn chuyển động qua một chiếc cầu võng xuống với bán kính cong 100m , xe chuyển động với tốc độ 72km/h . Lấy g = 10m/s bình . Áp lực của ô tô nén lên cầu khi nó đi qua điểm thấp nhất là

Đáp án:

 \(56000N\)

Giải thích các bước giải:

Đổi: 

\(\begin{array}{l}
v = 72km/h = 20m/s\\
m = 4\tan  = 4000kg
\end{array}\)

Khi ô tô đi qua điểm thấp nhất:

\(\begin{array}{l}
N - P = {F_{ht}} = \dfrac{{m{v^2}}}{R}\\
 \Rightarrow N = m\left( {g + \dfrac{{{v^2}}}{R}} \right) = 4000\left( {10 + \dfrac{{{{20}^2}}}{{100}}} \right)\\
 \Rightarrow N = 56000N
\end{array}\)

Đáp án:

Khối lượng của ô tô là

`m = 4` tấn `= 4000kg`

Tốc độ của ô tô là `v = 72` `km``/``h` `= 72 \times \frac{1000}{3600} = 20` `m``/``s.`

Bán kính cong của cầu là

`R = 100 m`

Lực hấp dẫn tác dụng lên ô tô là

`F_g = m \times g = 4000 \times 10 = 40000N`

Lực ly tâm khi ô tô di chuyển qua điểm thấp nhất của cầu được tính bằng công thức:

`F_c = \frac{m \times v^2}{R}`

Thay số vào, ta có:

`F_c = \frac{4000 \times 20^2}{100} = \frac{4000 \times 400}{100} = 16000 \text{ N}`

Khi ô tô ở điểm thấp nhất của cầu, áp lực tổng cộng mà ô tô nén lên cầu bằng tổng của lực hấp dẫn và lực ly tâm:

`F_{tổng} = F_g + F_c = 40000 + 16000 = 56000 \text{ N}`

Vậy, áp lực của ô tô nén lên cầu khi nó đi qua điểm thấp nhất là `56000N.`