1 Локомотив тянет поезд массой 500 т по горизонтальному пути. Мощность локомотива 106 Вт. Коэффициент трения равен 0,01. С какой скоростью движется поезд? Движение считать равномерным. 2 Автомобиль массой 3 т двигался равномерно вверх по наклонной плоскости длиной 100 м и высотой 10 м. Какую работу совершила сила тяги на всём пути? Коэффициент трения 0,25.
Сначала найдем силу трения, действующую на поезд: Fтр = μ m g = 0,01 500000 9,8 = 4900 Н
Теперь найдем ускорение поезда: P = F v, где P - мощность, F - сила, v - скорость 106 = (F - Fтр) v 106 = (F - 4900) v v = 106 / (F - 4900) v = 106 / (500000 9,8 - 4900) ≈ 0,021 м/c ≈ 76,2 км/ч
Найдем работу силы тяги на всем пути: Сначала найдем силу тяги, необходимую для подъема автомобиля: Fтяги = m g = 3000 9,8 = 29400 Н Так как вся работа тяги против силы трения, то работа тяги равна работе трения: A = Fтр d = 0,25 29400 * 100 = 73500 Дж
Fтр = μ m g = 0,01 500000 9,8 = 4900 Н
Теперь найдем ускорение поезда:
Найдем работу силы тяги на всем пути:P = F v, где P - мощность, F - сила, v - скорость
106 = (F - Fтр) v
106 = (F - 4900) v
v = 106 / (F - 4900)
v = 106 / (500000 9,8 - 4900) ≈ 0,021 м/c ≈ 76,2 км/ч
Сначала найдем силу тяги, необходимую для подъема автомобиля:
Fтяги = m g = 3000 9,8 = 29400 Н
Так как вся работа тяги против силы трения, то работа тяги равна работе трения:
A = Fтр d = 0,25 29400 * 100 = 73500 Дж