НОФ 2022, II кръг (областен), 9. клас — Задача 2. Камиони и автомобили

Олимпиада по физика 2022, областен кръг, тема за III състезателна група (9. клас) · 19 февруари 2022 г. · 10 т.

Условие

Задачата се състои от две независими части

Част 1. Да опазим товара!

Върху товарната платформа на камион с маса $M = 2000\ \mathrm{kg}$ се намира товар с маса $m = 50\ \mathrm{kg}$. Камионът се движи с постоянна скорост $v = 36\ \mathrm{km/h}$.

А) Намерете теглителната сила $F$, действаща на камиона, ако двигателят работи с мощност $P = 100$ конски сили (1 конска сила $= 735\ \mathrm{W}$). [2 т.]

Б) Поради препятствие на пътя, шофьорът на камиона натиска спирачките, така че товарът да не приплъзва върху платформата. Намерете спирачния път $S$ на камиона, ако коефициентът на триене между гумите и асфалта е $k_1 = 0{,}4$. [3 т.]

В) При какво минимално ускорение $a_{\min}$ на камиона при спиране, товарът ще се приплъзне върху платформата? Коефициентът на триене между товара и платформата е $k_2 = 0{,}5$. Отбележете всички сили, действащи върху товара. [4 т.]

Част 2. Дали познаваме добре величините работа и енергия? Автомобил започва да се движи равноускорително от състояние на покой. Скоростта му нараства от $0$ до $v$. В кой от двата случая двигателят на автомобила извършва по-голяма работа?

Случай 1: Автомобилът увеличава скоростта си от $0$ до $v/2$.

Случай 2: Автомобилът увеличава скоростта си от $v/2$ до $v$.

Аргументирайте отговора си. [1 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: NOF2_2022_9problems.pdf · официални решения: NOF2_2022_9solutions.pdf