8.6
Wyobraźmy sobie autobus o masie trzech megagramów, którego środek ciężkości znajduje się w punkcie G, poruszający się po nachylonej drodze ze stałą prędkością. Współczynnik tarcia statycznego między oponami a drogą wynosi 0,5.
Jaki jest maksymalny kąt nachylenia drogi, pod którym autobus nie poślizgnie się ani nie przewróci?
Rysując diagram ciała swobodnego, oznaczone są siły grawitacyjne, tarcie i normalne.
Siły tarcia na dwóch stykach są wyrażane, a ciężar autobusu rozkłada się na jego elementy.
Weź pod uwagę warunek, aby nie poślizgnąć się. Ponieważ autobus porusza się ze stałą prędkością, spełnia warunki równowagi, a wypadkowe siły działające na niego w obu kierunkach wynoszą zero.
Rozwiązanie tych dwóch równań daje maksymalny kąt bez poślizgu.
Kiedy autobus zaczyna się przechylać, traci kontakt z górnym punktem, a w górnym punkcie nie działa żadna reakcja ani siła tarcia.
Aby zapobiec przewróceniu, wypadkowy moment wokół dolnego punktu musi wynosić zero. Rozwiązanie równania daje maksymalny kąt bez przechylenia.
Tarcie jest niezbędną siłą, która wpływa na ruch obiektów w życiu codziennym. W zależności od sytuacji może być ono korzystne lub problematyczne. Weźm…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.