Трамвай массой 22,5 т движется со скоростью 36 км/ч по горизонтальному пути. Коэффициент трения 0,01, напряжение в линии 500 В, КПД двигателя 75%. Определить силу тока, проходящего через двигатель. С какой скоростью будет двигаться трамвай вверх по горе с уклоном 0,03, расходуя ту же мощность?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения силы тока, проходящего через двигатель, сначала определим мощность, потребляемую двигателем:

P = Fтр * V
где Fтр - сила трения, V - скорость трамвая.

Fтр = μ m g
где μ - коэффициент трения, m - масса трамвая, g - ускорение свободного падения.

Fтр = 0,01 22500 кг 9,8 м/c^2 = 2205 Н

P = 2205 Н * 36 км/ч = 79200 Вт = 79,2 кВт

Теперь найдем силу тока, проходящую через двигатель:

P = U * I
где U - напряжение в линии, I - сила тока.

I = P / U = 79,2 кВт / 500 В = 0,1584 А = 158,4 мА

Теперь найдем скорость трамвая вверх по горе с уклоном 0,03:

P = Fтр * V,

Fтр = μ m g = 0,01 22500 кг 9,8 м/c^2 = 2205 Н

V = P / Fтр = 79,2 кВт / 2205 Н = 36 м/c = 129,6 км/ч

Таким образом, скорость трамвая вверх по горе с уклоном 0,03 равна 129,6 км/ч.