Дано:
m =80 кг
v = 10 м/с
R =20 м
------------------
Решение:
Движение велосипедиста по дуге окружности является движением с центростремительным ускорением , равным по модулю .
В нижней точке моста вектор центростремительного ускорения направлен вертикально вверх. Это ускорение по второму закону Ньютона определяется равнодействующей векторов силы тяжестиFт = mg направленной вертикально вниз, и силы упругости Fу действующей со стороны моста и направленной вертикально вверх
mg + Fy = ma
Направим ось OY вертикально вверх и запишем это уравнение в проекциях на эту ось: mgy + +(Fy)y = may
Проекции векторов Fy и a на эту ось положительны, а проекция вектора отрицательна, поэтому уравнение для модулей сил имеет вид: - mg + Fy = ma
Отсюда получаем формулу для вычисления модуля силы упругости Fy:
Fy = ma + mg = m(a + g) = m(v до квадрату поділено на R + g)
Fy =80 кг • (100 м до квадрату/с до квадрату поділено на 20 м + 10 м/с до квадрату) = 1200
Ответ : 1200 Н.