Задача по механике №194

Автомобиль массой 2 т проезжает верхнюю точку выпуклого моста, радиус кривизны которого равен 40 м, со скоростью 36 км/ч. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие движение автомобиля в этот момент времени, и укажите их номера.
1) Сила, с которой мост действует на автомобиль в верхней точке моста, меньше 20 000 Н и направлена вертикально вниз.
2) Центростремительное ускорение автомобиля в верхней точке моста равно $2 2,5 м/с$ .
3) Ускорение автомобиля в верхней точке моста направлено противоположно его скорости.
4) Равнодействующая сил, действующих на автомобиль в верхней точке моста, сонаправлена с его скоростью.
5) В верхней точке моста автомобиль действует на мост с силой, равной по модулю 15 000 Н.

1) $Неверно$
Второй закон Ньютона:

mg − N = ma,

2 N = m(g− a)= m (g − υR-)= 2000⋅(10− 10400 )= 15000 Н.

Сила, с которой мост действует на автомобиль — это сила реакции опоры $N$ , она направлена вертикально вверх.
2) $В ерно$
Центростремительное ускорение:

υ2 100 2 a= R- = 40-= 2,5 м/с .

3) $Неверно$
Скорость автомобиля при движении по окружности направлена по касательной (в данном случае — горизонтально).
4) $Н еверно$
Скорость автомобиля при движении по окружности направлена по касательной (в данном случае — горизонтально).
В верхней точке моста на автомобиль действует сила тяжести $mg$ и сила реакции опоры $N$ , направленная вертикально вверх. Результирующая сила равна сумме этих сил и направлена вертикально вниз. 5) $Верно$
См. пункт 1.