Question

Samochód o mocy 60 kW jedzie ze stałą maksymalną prędkością wynoszącą 160 km/h. Ile wynosi sita oporów ruchu? ​

Answer 1

Odpowiedź:

Siła oporów ruchu wynosi ok. 1,351 kN.

Wyjaśnienie:

I zasada dynamiki Newtona

Wiemy, że samochód jedzie ze stałą prędkością, więc zgodnie z I zasadą dynamiki Newtona działające na samochód siły równoważą się, czyli siła ciągu równa jest sile oporów ruchu:

F = F₀

[tex]Dane:\\P = 60 \ kW = 60 \ 000 \ W = 60 \ 000 \ kg\cdot\frac{m^{2}}{s^{3}}\\v = 160\frac{km}{h} = 160\cdot\frac{1000 \ m}{3600 \ s} = 160:3,6\frac{m}{s} = 44,(4) \ \frac{m}{s}=44,4\frac{m}{s}\\Szukane:\\F=?[/tex]

Obliczenia

[tex]P = \frac{W}{t}\\\\ale\\\\W = F\cdot s, \ zatem\\\\P = \frac{F\cdot s}{t} = F\cdot v\\\\P = F\cdot v \ \ \ /:v\\\\F = \frac{P}{v}[/tex]

Podstawiamy wartości liczbowe:

[tex]F = \frac{60 \ 000 \ W}{44,4\frac{m}{s}} = \frac{60 \ 000 \ kg\cdot\frac{m^{2}}{s^{3}}}{44,4\frac{m}{s}}\\\\\boxed{F =F_{o} = 1 \ 351,35 \ N \approx 1,351 \ kN}\\\\(1 \ kN = 1000 \ N)[/tex]