Поезд массой 3000 т трогается с места и движется по горизонтальному пути под действием постоянной силы тяги локомотива равной 400000 Н. Коэффициент сопротивления движению равен 0,005. Определить ускорение поезда и скорость ,достигнутую им в конце 5 секунды от начала движения
Для определения ускорения поезда воспользуемся вторым законом Ньютона:
$$ΣF = ma$$
Где ΣF - сумма всех сил, действующих на поезд, m - масса поезда, a - ускорение поезда. Так как поезд движется по горизонтальному пути, то сила сопротивления движению будет равна:
$$F_{сопр} = μmg$$
Где
μ - коэффициент сопротивления движению, m - масса поезда, g - ускорение свободного падения.
Таким образом, уравнение движения поезда примет вид:
Для определения ускорения поезда воспользуемся вторым законом Ньютона:
$$ΣF = ma$$
Где ΣF - сумма всех сил, действующих на поезд, m - масса поезда, a - ускорение поезда. Так как поезд движется по горизонтальному пути, то сила сопротивления движению будет равна:
$$F_{сопр} = μmg$$
Где
μ - коэффициент сопротивления движению, m - масса поезда, g - ускорение свободного падения.Таким образом, уравнение движения поезда примет вид:
$$F{тяги} - F{сопр} = ma$$
Подставим известные значения:
$$400000 - 0.005(3000*9.8) = 3000a$$
$$400000 - 1470 = 3000a$$
$$398530 = 3000a$$
$$a ≈ 132,84 м/с^2$$
Теперь можем найти скорость поезда в конце 5 секунд движения, используя уравнение:
$$v = at$$
$$v = 132,84 м/с^2 * 5 с = 664,2 м/с$$
Итак, ускорение поезда равно 132,84 м/с^2, а его скорость в конце 5 секунды движения составляет 664,2 м/с.