Xe ô tô loại nhỏ có khối lượng một tấn đi qua cầu vồng lên. Cầu có bán kính cong là 50m. Xe chuyển động đều lên cầu với vận tốc 36 km/h. Tính lực nén của xe lên cầu mặt cầu. Lấy g = 9 , 8 m / s 2
a. Tại đỉnh cầu.
b. Tại nơi bán kính cong hợp với phương thẳng đứng góc α = 30 0
Ta có v = 36 k m / h = 10 m / s
Theo định luật II Newton ta có N → + P → = m a →
Ta chỉ xét trên trục hướng tâm.
a. Khi xe ở đỉnh cầu Chiếu theo chiều hướng vào tâm
P − N = m v 2 r
⇒ N = m g − v 2 r
⇒ N = 1000 10 − 10 2 50 = 7800 N
Lực nén của xe lên cầu: N’ = N = 7800N
b, Khi xe ở vị trí α = 30 0
Chiếu theo chiều hướng vào tâm cầu P cos α − N = m v 2 r
⇒ N = m g cos α − v 2 r = 1000 10. cos 30 0 − 10 2 50 = 6660 , 254 N