**67. ssm A bicyclist is coasting straight down a hill at a constant
speed. The combined mass of the rider and
bicycle is 80.0 kg, and the hill is inclined at 15.0° with respect to the horizontal. Air resistance
opposes the motion of the cyclist. Later, the bicyclist climbs the same hill
at the same constant speed. How much force (directed parallel to the hill) must be applied to the bicycle in order for the bicyclist
to climb the hill? |
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Free body diagram on the left
is the bicyclist coasting downhill.
The one on the right is the bicyclist climbing the hill. |
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Going down |
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Since there is no motion in
the perpendicular direction of the bicyclist on the hill, there is no acceleration
perpendicular. |
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Since the bicyclist is
traveling at constant speed down the hill, there is no parallel
acceleration. So we can solve for air
resistance. |
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Going up |
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Still traveling at constant
speed. |
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Using what we found for air
resistance which is assumed to be same up and
downhill. |
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