Fizika 9. osztály házi?

Hogyan számolod ki a (tapadási) surlódási erőt?

Kell hozzá a nyomó erő. Ez az az erő, amivel az úttest nyomja az autót. Ez nagyságban megegyezik azzal az erővel, amivel az autó nyomja az úttestet (tehát az autó súlyával), iránya pedig ellentétes vele.

Súly: Fgr = m * g

Nyomó erő: Fny = Fgr

Surlódási erő: Ft = Fny * mű0

Ahol mű0 a tapadási surlódási együttható (0,6), g pedig a gravitációs gyorsulás (kb. 10 m/s^2, ^2: négyzet).

Helyettesítsünk be:

Ft = Fny * mű0 = Fny * 0,6 = Fgr * 0,6 = m * g * 0,6 = m * 10 * 0,6 = 6 * m

(Az előjeleket elhagyhatjuk, mert az erőknek csak a nagysága fontos most.)

Tehát a (tapadási) surlódási erő az autó tömegének 6-szorosa.

Amikor az autó gyorsít, a kerekek és az úttest között hat még egy erő. Ez az erő megegyezik a gyorsító erővel, és ellentétes irányú a tapadási surlódási erővel. Amíg nem lesz kisebb a surlódási erő, addig a kerekek nem fognak kipördülni.

Tehát legfeljebb Ft-nyi erővel gyorsulhat az autó: Fmax = Ft

Newton 2. törvénye:

F = m * a

ahol a a gyorsulás és m a tömeg

Tehát Fmax = m * a(max) = 6 * m

Azaz 6 m/s^2 az a maximális gyorsulás, amellyel még el tud indulni az autó.