Question

汽车是我们熟悉的交通运输工具，一些运输单位为了降低运营成本肆意超载，造成路面损坏。某种型号运输车的部分参数如下表。求：

（1）若该车车厢内装有12m³的沙子，请你通过计算回答，此时汽车对水平路面的压强多大？
（ρ_沙=2.5×10³kg/m³，g取10N/kg）
（2）已知沙场到建筑工地的距离为180km，当该车满载时，以140kW的功率正常行驶，能否在2h内从沙场到达建筑工地？（汽车受到的阻力是车重的0.02倍）

Answer 1

解：（1）车厢内沙子的质量是m=ρ_沙v=2.5×10³kg/m³×12m³=3×10⁴kg=30t
        汽车与货物总质量为：m_总=30t+15t=45t
        汽车与货物总重力为：G= m_总g=45×10³Kg×10N/kg=4.5×10⁵N
        汽车对路面的压强为：P=F/S=G/S=4.5×10⁵N/0.05 ×10 m²=9×10⁵Pa
（2）汽车受到的阻力是F=0.02G=0.02×4.5×10⁵N=9000N
        汽车从沙场到达建筑工地做的功为：W=FS=9000N×180×10³m=1.62×10⁹J
        根据公式P=W/t得到：t=W/P=1.62×10⁹J/140×10³W=1.16×10⁴S=3.2h
        由计算可以看出，实际行驶的时间是3.2h，因此，汽车不能在2h内从沙场到达建筑工地。