Một ô tô khối lượng 1 tấn đang hoạt động với công suất 5 kW và chuyển động thẳng đều với vận tốc 54 km/h thì lên dốc với tốc độ. Hỏi động cơ ô tô phải hoạt động với công suất bằng bao nhiêu để có thể lên dốc với tốc độ như cũ? Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường không đổi, dốc nghiêng góc 2,30 so với mặt đường nằm ngang và g = 10 m/s2 .
Hướng dẫn giải
Định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \)
Biểu thức tính lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu .N\)
Lời giải chi tiết
Vì ô tô đang chuyển động thẳng đều nên Fms= F kéo. Đổi 54km/h = 15m/s, 5kw = 5000w. Ta có p=F.v=> F=p/v
→ F=5 000/ 15
Lực kéo của ô tô khi lên dốc = Fms+m.g= 5 000/ 15 + 1000.10
Công suất của ô tô lúc này là p' = F' x v= (5 000/ 15 + 1000.10) x 15= 20 000W = 20kw
-- Mod Vật Lý 10