Потяг масою 100 т, вирушаючи від станції, рухався рівноприскорено. Подолавши 800 м, він набув швидкості 72 км/год. Визначте силу, що надавала потягу прискорення

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для вирішення задачі скористаємося формулою для рівноприскореного руху:

v^2 = u^2 + 2as,

де v - кінцева швидкість потягу (в м/с)
u - початкова швидкість потягу (в м/с)
a - прискорення потягу (в м/с^2)
s - шлях, пройдений потягом (у м).

Спочатку переведемо кінцеву швидкість потягу з км/год в м/с:

72 км/год = 72 * (1000 м / 3600 с) = 20 м/с.

Тепер в нас є всі дані для вирахування сил прискорення:

20^2 = u^2 + 2 a 800
400 = u^2 + 1600a.

Відомо, що на початку руху потяг рухався з початковою у = 0 м/с. Підставляючи це у рівняння, маємо:

400 = 0 + 1600a
a = 0.25 м/с^2.

Тепер можемо знайти силу, що надавала потягу прискорення за другим законом Ньютона:

F = m a
F = 100 т 1000 кг/т * 0.25 м/с^2 = 25 000 Н.

Отже, сила, що надавала потягу прискорення, становить 25 000 Н.