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**70. A
1900-kg car experiences a combined force of air resistance and friction that
has the same magnitude whether the car goes up or down a hill at 27 m/s.
Going up a hill, the car’s engine produces 47 hp
more power to sustain the constant velocity than it does going down the same
hill. At what angle is the hill inclined above the horizontal? |
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FR is the combine
force of air resistance and friction, FEU is the force provided by
the engine when the car is going uphill, and FED is the force
provided by the engine when the car is going downhill. Since the velocity is constant when the car
is going up and down yield the following sum of force equations parallel to
the incline. |
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Going uphill |
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At constant speed we can write
power as |
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Using forces found above |
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Now solve for sin(q) |
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