Тепловоз, двигаясь на горизонтальном участке пути развивает силу тяги 150 кН. Масса поезда 1000т а сила сопротивления движению равна 90 кН. На каком пути скорость поезда возрастает от 54км\ч до 72 км\ч?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся вторым законом Ньютона:

ΣF = ma

Где ΣF - сила тяги минус сила сопротивления движению, m - масса поезда, a - ускорение.

ΣF = Ft - Fs = m*a

где Ft - сила тяги, Fs - сила сопротивления движению.

Подставляем известные значения:

150кН - 90кН = (1000т * a)

60кН = 1000т * a

a = 60кН / 1000т ≈ 0,06 м/с²

Теперь используем уравнение движения:

V² = Vo² + 2a*s

где V - конечная скорость (72 км/ч), Vo - начальная скорость (54 км/ч), a - ускорение, s - путь.

Переведем скорости в м/с:

Vo = 54 км/ч = 15 м/с

V = 72 км/ч = 20 м/с

Подставляем известные значения:

20² = 15² + 20,06s

400 = 225 + 0,12s

0,12s = 400 - 225

0,12s = 175

s = 175 / 0,12 ≈ 1458,33 м

Ответ: скорость поезда возрастает от 54 км/ч до 72 км/ч на пути длиной примерно 1458,33 м.