Wagon kolejowy toczy się po równi pochyłej ruchem jednostajnym z prędkością v=10 [km/godz]. Obliczyć kąt nachylenia drogi do poziomu, jeżeli współczynnik tarcia µ=0,02.

Wagon kolejowy toczy się po równi pochyłej ruchem jednostajnym z prędkością v=10 [km/godz]. Obliczyć kąt nachylenia drogi do poziomu, jeżeli współczynnik tarcia µ=0,02.
Odpowiedź

Wagon porusza się ruchem jednostajnym. Oznacza to że siła spychająca wagon w dół równi, ma taką sama wartość jak siła tarcia. Siła spychająca wagon, to składowa siły grawitacji, równoległa do równi. [latex]F_s=mgsinalpha[/latex] Siła tarcia: Siła nacisku wagonu na równię, to składowa siły grawitacji, prostopadła do równi. [latex]F_n=mgcosalpha[/latex] Siła tarcia wynosi więc: [latex]F_T=mu mgcosalpha[/latex] Tak jak powiedzieliśmy na początku, siły się równoważą: [latex]mgsinalpha=mu mgcosalpha \ \ sinalpha=mucosalpha \ \ frac{sinalpha}{cosalpha} =mu \ \ hbox{tg}alpha=mu=0,02 \ \ alphaapprox1,15^circ[/latex]

Dodaj swoją odpowiedź