Номер 1, страница 63 - гдз по физике 7 класс тренажёр Хмельницкая

Проверочная работа № 14. Сила трения. Вариант 2 - номер 1, страница 63.

Условие.

Вариант 2

Ответьте на вопросы.

1. Какая сила помогает автомобилю подняться в гору?

Решение.

1. Какая сила помогает автомобилю подняться в гору?

Автомобилю помогает подняться в гору сила тяги, которая создается его двигателем. С точки зрения физики, эта сила является результатом взаимодействия колес с дорогой и по своей природе представляет собой силу трения покоя между ведущими колесами и дорожным покрытием.

Рассмотрим механизм возникновения этой силы. Двигатель автомобиля через трансмиссию вращает ведущие колеса. В точке контакта с дорогой колесо отталкивается от нее, действуя на дорогу с силой, направленной назад (вниз по склону). Согласно третьему закону Ньютона, дорога действует на колесо с равной по величине и противоположной по направлению силой. Эта сила, направленная вперед (вверх по склону), и является движущей силой, которая заставляет автомобиль подниматься.

Эта сила называется силой трения покоя, так как в идеальных условиях (без проскальзывания) точка на шине, касающаяся дороги, в данный момент времени неподвижна относительно поверхности дороги. Именно наличие трения позволяет автомобилю отталкиваться от дороги и двигаться вперед. Без трения (например, на гладком льду) колеса бы просто проскальзывали, и автомобиль не смог бы двигаться.

При подъеме в гору сила тяги $F_{тяги}$ должна быть достаточно большой, чтобы преодолеть сумму сил, препятствующих движению: составляющую силы тяжести, направленную вдоль склона вниз ($F_{g\parallel}$), и силы сопротивления (сопротивление воздуха, трение качения $F_{сопр}$). Составляющая силы тяжести рассчитывается по формуле $F_{g\parallel} = mg \sin\alpha$, где $\text{m}$ – масса автомобиля, $\text{g}$ – ускорение свободного падения, а $\alpha$ – угол наклона склона. Таким образом, для движения вверх по склону должно выполняться условие: $F_{тяги} > F_{g\parallel} + F_{сопр}$.

Ответ: Сила трения покоя между ведущими колесами и дорогой, которая создает движущую силу (силу тяги) автомобиля.