Một ôtô khối lượng 1 tấn, chuyển động đều với vận tốc 72 km/h, lên một cái cầu vồng có bán kính cong 100 m. Tính áp lực của xe lên cầu tại đỉnh cầu.
Trả lời:
Đáp án đúng: A
\nÔtô chuyển động trên cầu vồng chịu tác dụng của trọng lực \(\overrightarrow{P}\) và phản lực \(\overrightarrow{N}\) của cầu tác dụng lên xe.\n\nÁp dụng định luật II Newton:\n\(\overrightarrow{P} + \overrightarrow{N} = m\overrightarrow{a}\)\n\nChiếu lên phương hướng tâm (phương thẳng đứng, hướng xuống):\n\(P - N = ma_{ht} = m\dfrac{v^2}{R}\)\n\nSuy ra:\n\(N = P - m\dfrac{v^2}{R} = mg - m\dfrac{v^2}{R}\)\n\nThay số:\n\(v = 72\text{ km/h} = 20\text{ m/s}\)\n\(N = 1000 \cdot 10 - 1000 \cdot \dfrac{20^2}{100} = 10000 - 4000 = 6000\text{ N}\)\n\nÁp lực của xe lên cầu có độ lớn bằng phản lực của cầu tác dụng lên xe. Vậy áp lực của xe lên cầu là 6000 N.\n