Một ô tô đang chạy với vận tốc 36km/h thì tắt máy. Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0.05. Lấy g= 10m/$s^{2}$ . Tính gia tốc và thời gian vật chuyển động cho đến khi dừng lại.

Đáp án:

$a=-0,5m/s^2$

$t=20s$

Giải thích các bước giải:

Tóm tắt:

$vo=36km/h=10m/s$

$\mu=0,05$

$g=10m/s^2$

$v=0m/s$

                                                                         

$a=?$

$t=?$

Giải:

+Các lực tác dụng lên vật là:

Trọng lực `\vec{P}`;

Phản lực mặt đường `\vec{N}`;

Lực ma sát `\vec{F_{ms}}`

+Áp dụng định luật II Niu-tơn:

`\vec{F_{ms}}`+`\vec{P}`+`\vec{N}`=$m$.`\vec{a}` (*)

+Chọn hệ trục Oxy như hình vẽ

+Chiếu (*) lên Oy:

$N-P=0$

$=>N=P=mg$

$=>F_{ms}=\mu.N=\mu.mg$

+Chiếu (*) lên Ox:

$-F_{ms}=ma$ $(1)$

+Từ $(1)$, gia tốc của vật là:

$a=\frac{-F_{ms}}{m}=\frac{-\mu.mg}{m}=-\mu.g=-0,05.10=-0,5(m/s^2)$

+Thời gian chuyển động cho đến khi dừng lại là:

$t=\frac{v-vo}{a}=\frac{0-10}{-0,5}=20(s)$