Lösning 3.4:3

FörberedandeFysik

Hoppa till: navigering, sök

a) Tyngdkraften är (48000 kg)g = 48000N

Bild:losning_3_4_3.jpg

Tyngdkraften har en komponent nedför vägen som är \displaystyle 48000\frac{1}{20}N = 2400N

Eftersom lastbilen har en konstant hastighet måste krafterna längs vägen ta ut varandra.

\displaystyle F=2000N+2400N=4400N

\displaystyle P = Pv \Rightarrow P=(4400N)(12m/s)=52800 W = 52,8 W

Vägen övergår till att bli horisontell. Motorn arbetar i samma takt, d v s med samma effekt och motståndskraften p g a friktion och luftmotstånd förblir densamma, \displaystyle 2000N.


b) F är fortfarande \displaystyle 4400 N omedelbart efter att vägen blivit horisontell. (Sedan ändras motorns kraft F eftersom hastigheten ändras). Newtons kraftekvation ger

\displaystyle (4800kg)a=F-2000N=2400N \Rightarrow a = \frac{1}{2}m/s^2


c) Motorns kraft genererar en effekt som skall motverka motståndskraftens effekt då lastbilen har uppnått maximal hastighet \displaystyle V_{max}. (Innan den har uppnått den maximala hastigheten går en del av motorns effekt åt till att accelerera lastbilen).

Motståndskraftens effekt = motorns effekt ger:

\displaystyle (2000N)V_{max} = 52800W \Rightarrow V_{max} = \frac{52800}{2000}m/s=26,4 m/s