Какая сила тяги действует на электропоезд массой 1500 тонн, который движется равномерно по горизонтальному участку пути, если сила трения составляет 0.003 его веса?
Львица
Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона, который утверждает, что сила тяги равна силе трения плюс силе, необходимой для поддержания поезда в движении равномерной скорости. Таким образом, мы можем записать следующее:
\( F_{\text{тяги}} = F_{\text{трения}} + F_{\text{поддержания движения}} \)
Согласно условию, сила трения составляет 0.003 от веса поезда. Для начала, давайте определим вес поезда.
Масса поезда дана в условии и составляет 1500 тонн. Для того чтобы вычислить вес, мы можем воспользоваться формулой:
\( \text{Вес} = \text{Масса} \times \text{Ускорение свободного падения} \)
В данном случае, ускорение свободного падения обычно принимается равным приближенно 9.8 м/с². При таких данных, для массы в 1500 тонн, мы можем вычислить вес поезда:
\( \text{Вес} = 1500 \times 9.8 \)
Таким образом, вес поезда равен:
\[ \text{Вес} = 14700 \, \text{тонн} \]
Теперь мы можем вычислить силу трения:
\( F_{\text{трения}} = 0.003 \times \text{Вес} \)
Подставляя значения, получаем:
\( F_{\text{трения}} = 0.003 \times 14700 \)
\( F_{\text{трения}} = 44.1 \, \text{тонн} \)
Наконец, чтобы найти силу, необходимую для поддержания поезда в движении, мы можем использовать уравнение:
\( F_{\text{поддержания движения}} = F_{\text{тяги}} - F_{\text{трения}} \)
Подставляем полученные значения:
\( F_{\text{поддержания движения}} = F_{\text{тяги}} - 44.1 \)
Так как поезд движется равномерно, сила, необходимая для поддержания движения, равна нулю. Таким образом, силу тяги можно выразить следующим образом:
\( F_{\text{тяги}} = 44.1 \, \text{тонн} \)
Итак, сила тяги, действующая на электропоезд массой 1500 тонн, составляет 44.1 тонн.
\( F_{\text{тяги}} = F_{\text{трения}} + F_{\text{поддержания движения}} \)
Согласно условию, сила трения составляет 0.003 от веса поезда. Для начала, давайте определим вес поезда.
Масса поезда дана в условии и составляет 1500 тонн. Для того чтобы вычислить вес, мы можем воспользоваться формулой:
\( \text{Вес} = \text{Масса} \times \text{Ускорение свободного падения} \)
В данном случае, ускорение свободного падения обычно принимается равным приближенно 9.8 м/с². При таких данных, для массы в 1500 тонн, мы можем вычислить вес поезда:
\( \text{Вес} = 1500 \times 9.8 \)
Таким образом, вес поезда равен:
\[ \text{Вес} = 14700 \, \text{тонн} \]
Теперь мы можем вычислить силу трения:
\( F_{\text{трения}} = 0.003 \times \text{Вес} \)
Подставляя значения, получаем:
\( F_{\text{трения}} = 0.003 \times 14700 \)
\( F_{\text{трения}} = 44.1 \, \text{тонн} \)
Наконец, чтобы найти силу, необходимую для поддержания поезда в движении, мы можем использовать уравнение:
\( F_{\text{поддержания движения}} = F_{\text{тяги}} - F_{\text{трения}} \)
Подставляем полученные значения:
\( F_{\text{поддержания движения}} = F_{\text{тяги}} - 44.1 \)
Так как поезд движется равномерно, сила, необходимая для поддержания движения, равна нулю. Таким образом, силу тяги можно выразить следующим образом:
\( F_{\text{тяги}} = 44.1 \, \text{тонн} \)
Итак, сила тяги, действующая на электропоезд массой 1500 тонн, составляет 44.1 тонн.
Знаешь ответ?