1. Электровоз массой 2000 тонн на горизонтальном участке пути движется с ускорением 0,035 м/с2. Какую работу выполняет сила тяги на пути 40 метров, если сила сопротивления движению составляет 85 кН?
Для решения данной задачи воспользуемся формулой для работы:
[А = F \cdot s]
Где:
(А) - работа (Дж),(F) - сила (Н),(s) - путь (м).
Первым делом найдем силу тяги, используя второй закон Ньютона:
[F = m \cdot a]
Где:
(m) - масса тела (кг),(a) - ускорение (м/с²).
Переведем массу электровоза из тонн в килограммы: [m = 2000 \text{ т} \cdot 1000 \text{ кг/т} = 2000000 \text{ кг}]
Теперь найдем силу тяги: [F = 2000000 \text{ кг} \cdot 0,035 \text{ м/с²} = 70000 \text{ Н}]
Теперь можем найти работу силы тяги: [А = 70000 \text{ Н} \cdot 40 \text{ м} = 2800000 \text{ Дж}]
Теперь найдем работу силы сопротивления: [А{\text{сопр}} = F{\text{сопр}} \cdot s = 85000 \text{ Н} \cdot 40 \text{ м} = 3400000 \text{ Дж}]
Итак, общая работа, необходимая для перемещения электровоза на пути 40 метров, равна: [А{\text{общ}} = А{\text{сопр}} - А = 3400000 \text{ Дж} - 2800000 \text{ Дж} = 600000 \text{ Дж}]
Следовательно, сила тяги выполняет работу 600000 Дж.
Для решения данной задачи воспользуемся формулой для работы:
[А = F \cdot s]
Где:
(А) - работа (Дж),(F) - сила (Н),(s) - путь (м).Первым делом найдем силу тяги, используя второй закон Ньютона:
[F = m \cdot a]
Где:
(m) - масса тела (кг),(a) - ускорение (м/с²).Переведем массу электровоза из тонн в килограммы:
[m = 2000 \text{ т} \cdot 1000 \text{ кг/т} = 2000000 \text{ кг}]
Теперь найдем силу тяги:
[F = 2000000 \text{ кг} \cdot 0,035 \text{ м/с²} = 70000 \text{ Н}]
Теперь можем найти работу силы тяги:
[А = 70000 \text{ Н} \cdot 40 \text{ м} = 2800000 \text{ Дж}]
Теперь найдем работу силы сопротивления:
[А{\text{сопр}} = F{\text{сопр}} \cdot s = 85000 \text{ Н} \cdot 40 \text{ м} = 3400000 \text{ Дж}]
Итак, общая работа, необходимая для перемещения электровоза на пути 40 метров, равна:
[А{\text{общ}} = А{\text{сопр}} - А = 3400000 \text{ Дж} - 2800000 \text{ Дж} = 600000 \text{ Дж}]
Следовательно, сила тяги выполняет работу 600000 Дж.