Подвеска автомобиля
4/10Автомобиль массой \(1600\,\text{кг}\) оснащён независимой подвеской всех четырёх колёс. Полный ход подвески (в точке крепления колеса) составляет \(30\,\text{см}\). Пружины жёсткостью \(300\,\text{кН/м}\) размещены на половине длины рычага подвески, и в нижнем положении рычага полностью расслаблены. Передняя подвеска несёт \(60\%\) массы. Определите номинальное сжатие пружин подвески и номинальный ход каждой подвески.

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПружина стоит в середине рычага: её сжатие вдвое меньше хода колеса, а сила в ней вдвое больше силы, действующей на колесо.
ОтветДля передней подвески: сжатие пружины \(3{,}14\,\text{см}\), номинальный ход \(6{,}3\,\text{см}\); для задней: \(2{,}1\,\text{см}\) и \(4{,}2\,\text{см}\).
Решение1) Пружина расположена на половине длины рычага, поэтому её деформация вдвое меньше хода колеса, а действующая на неё сила вдвое больше силы, приходящейся на колесо. На переднее колесо приходится \(0{,}5\cdot 0{,}6\,Mg = 0{,}3\cdot 1600\cdot 9{,}81 \approx 4709\ \text{Н}\). Сила на пружину \(F = 2\cdot 4709 \approx 9418\ \text{Н}\). Из \(F = kx\) номинальное сжатие пружины \(x_{\text{перед}} = F/k = 9418/300000 \approx 0{,}0314\ \text{м} = 3{,}14\ \text{см}\).
2) Номинальный ход подвески вдвое больше сжатия пружины: \(H_{\text{перед}} = 2x_{\text{перед}} \approx 6{,}3\ \text{см}\).
Для задней подвески (на неё приходится \(40\%\) массы) по тем же формулам: сжатие \(\approx 2{,}1\ \text{см}\), ход \(\approx 4{,}2\ \text{см}\).
Похожие задачи
- Стержень с грузами и блок МОШ 2012/13, 8 кл.
- Горизонтальный стержень с блоками МОШ 2012/13, 9 кл.
- Три груза на стержне МОШ 2012/13, 8 кл.
- Три груза на стержне МОШ 2012/13, 9 кл.
- Грузы на невесомом стержне Курчатов 2013/14, 8 кл.
- Рычаг с тяжёлым стержнем Курчатов 2014/15, 8 кл.