Đề bài

Ô tô nặng 5 tấn chuyển động thẳng đều với vận tốc 27km/h lên một đoạn dốc nghiêng góc 100 với phương ngang. Hệ số ma sát giữa bánh xe với mặt dốc là 0,08 và gia tốc rơi tự do là 10m/s². Công suất của động cơ ô tô trong quá trình lên dốc bằng

Phương pháp giải

Công suất của động cơ ô tô là công suất của lực do động cơ sinh ra để thắng các lực cản khi xe chuyển động lên dốc. Các lực cần thắng gồm:

• Trọng lực thành phần theo phương dốc: \({P_{{\rm{doc}}}} = mg\sin \theta \)
• Lực ma sát cản trở chuyển động: \({F_{{\rm{ms}}}} = \mu mg\cos \theta \)

Tổng lực cản cần thắng: \(F = mg\sin \theta  + \mu mg\cos \theta \)

Công suất của động cơ: \(P = Fv\)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

m = 5 tấn = 5000 kg

v = 27 km/h = 7,5 m/s

g = 10 m/s²

θ = 10°

μ = 0,08

Thành phần trọng lực theo phương dốc: \({P_{{\rm{doc}}}} = mg\sin \theta  = 5000.10.\sin 10^\circ  = 8680N\)

Lực ma sát: \({F_{{\rm{ms}}}} = \mu mg\cos \theta  = 0,08.5000.10.\cos 10^\circ  = 3939,2N\)

Tổng lực cần thắng: \(F = 8680 + 3939,2 = 12619,2{\rm{\;N}}\)

Công suất của động cơ: \(P = Fv = 12619,2.7,5 = 94644W\)