На горизонтальном участке пути длиной 2 км скорость поезда увеличилась от 54 до 72 км/ч. Чему равна средняя мощность, развиваемая паровозом на этом участке, если масса поезда равна 800 т, а коэффициент трения равен 0,005?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета средней мощности, развиваемой паровозом на горизонтальном участке пути, воспользуемся формулой для мощности:

P = F * v,

где P - мощность, F - сила трения, v - скорость поезда.

Сначала определим силу трения:

F = m g μ,

где m - масса поезда, g - ускорение свободного падения, μ - коэффициент трения.

m = 800 т = 800000 кг,
g = 9,81 м/c^2,
μ = 0,005.

F = 800000 9,81 0,005 = 39240 Н.

Теперь найдем разницу скоростей:

Δv = 72 - 54 = 18 км/ч = 5 м/c.

Средняя скорость на участке будет равна среднему арифметическому скоростей:

v = (72 + 54) / 2 = 63 км/ч = 17,5 м/c.

Теперь можем рассчитать среднюю мощность:

P = F v = 39240 17,5 = 686700 Вт = 687 кВт.

Средняя мощность, развиваемая паровозом на этом участке, равна 687 кВт.