Gọi $F_{1}, F_{c}; P_{1}$ theo thứ tự là lực kéo của ô tô, lực cản và công suất động cơ ô tô trên đường ngang.
Vì ô tô chạy đều nên $F_{1}=F_{c} $ và $P=F_{1}v_{1}$
Với $v_{1}=80km/h=22m/s$
Gọi $F_{2}$ là lực kéo khi lên dốc; $F_{c}’ =3F_{c}$ là lực cản khi lên dốc và $v_{2}$ là vận tốc ô tô khi lên dốc; $P_{2}$ là công suất tối đa khi lên dốc.
Khi lên dốc ô tô vẫn chuyển động đều nên: $F_{2}=F_{c}’=3F_{c}$
Ta có: $P_{2}=F_{c}’.v_{2}=3F_{c}.v_{2}=3F_{1}.v_{2}$
Chú ý: $P_{2}=1,2P_{1}$ nên $3F_{1}.v_{2}=1,2F_{1}.v_{1}$
Suy ra: $v_{2}= \frac{ 1,2}{3}.v_{1}=8,8m/s=31,68km/h$
Bài viết liên quan:
- Một vật có khối lượng $m = 2$ kg đứng yên tại A. Dùng một lực F để kéo vật lên thẳng đứng một đoạn $AB = h = 1,5 m$ với gia tốc $a = 2 m/s^2$. Lấy $g = 9,8 m/s^2$.a) Tính công của lực F và công của trọng lực của vật.b) Tính động năng của vật tại B.
- Một xe ô tô khối lượng m= 2 tấn chuyển động nhanh dần đều trên đường nằm ngang với vận tốc ban đầu bằng 0, đi được quãng đường s=200m thì đạt được vận tốc v=72 km/h. Tính công do lực kéo của động cơ ô tô và do lực ma sát thực hiện trên quãng đường đó. Cho biết hệ số ma sát lăng giữa ô tô và mặt đường $\mu =0,05$. Lấy $g=10m/s^2$.
- Một người nâng một vật nặng $250N$ lên độ cao $2,5m$ trong $5s$. Trong khi đó, một thang máy đưa một khối lượng nặng $2800N$ lên độ cao $10m$ trong $4s$. Hãy so sánh công, công suất của người và máy đã thực hiện?
- Một chiếc xe tải khối lượng $4$ tấn đang chuyển động với vận tốc $10m/s$ thì tăng tốc, sau khi chuyển động trên quãng đường dài $5km$ xe đạt được vận tốc $20m/s$. Cho rằng chuyển động của xe là nhanh dần đều. Tính công suất trung bình của động cơ ô tô, hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là $k=0,05$.
- Một ô tô tăng tốc trong hai trường hợp: Từ $10km/h$ lên $18km/h$ và từ $54km/h$ lên $62km/h$. Hãy so sánh xe công thực hiện trong hai trường hợp có bằng nhau không? Tại sao?
- Một vật có khối lượng $m = 10 kg$ đặt trên mặt phẳng ngang. Kéo vật bởi một lực F hướng lên một góc $\alpha = 30^0$ so với mặt phẳng ngang để vật chuyển động đều với vận tốc $v = 2 m/s$. Lấy $g = 10 m/s^2$. Tìm công suất của lực kéo. Hệ số ma sát giữa vật với mặt phẳng ngang là $0,2$.
- Một xe có khối lượng $m = 800 kg$ chuyển động trên mặt đường ngang với vận tốc $20 m/s$ thì tài xế tăng “ga” để công suất của động cơ xe không đổi bằng $20 kW$. Bỏ qua ma sát giữa xe với mặt đường. Tìm vận tốc của xe sau thời gian tăng “ga” $10 $ giây.
- Một ô tô chạy trên đường nằm ngang với vận tốc $72km/h$. Công suất của động cơ $P=75W$.a) Tìm lực phát động của động cơ.b) Tính công của lực phát động khi ô tô chạy được quãng đường $12km$
- Người ta dùng một mặt phẳng dài 2,5m, đặt nghiêng $30^0$ so với đường nằm ngang để kéo một vật 100kg lên cao. Biết hệ số ma sát $\mu =0,01$, gia tốc trọng trường $g=10m/s^2$ và lực kéo song song với mặt phẳng nghiêng. Tính công cần thực hiện trong hai trường hợpa) Kéo đều.b) Kéo nhanh dần đều với gia tốc $2,5 m/s^2$.