Какая сила, выраженная в кН, оказывается двигателем поезда массой 60 тонн

Question

Физика: Какая сила, выраженная в кН, оказывается двигателем поезда массой 60 тонн, при его разгоне с места до скорости 90 км/ч за 2 минуты, учитывая, что во время разгона на состав действует сила трения

Яхонт · Accepted Answer

Для решения данной задачи нам понадобится воспользоваться вторым законом Ньютона. В соответствии с этим законом, сила, действующая на тело, равна произведению его массы на ускорение: \[F = ma\].

Сначала найдём ускорение поезда. Для этого нужно знать изменение его скорости и время, за которое происходит это изменение. Для перевода скорости из км/ч в м/с необходимо разделить значение скорости на 3,6, так как 1 км/ч = \(\frac{1000}{3600} = \frac{1}{3,6}\) м/с.

Переведем 90 км/ч в м/с: \(90 \cdot \frac{1}{3,6} = 25\) м/с.

Затем переведем 2 минуты в секунды: \(2 \cdot 60 = 120\) секунд.

Теперь можно найти ускорение, используя формулу: \[a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\]

\[a = \frac{{25 \, \text{м/с}}}{{120 \, \text{с}}} = 0,2083 \, \text{м/с}^2\]

Теперь по второму закону Ньютона мы можем найти силу, действующую на поезд:

\[F = ma = 60 \, \text{тонн} \cdot 0,2083 \, \text{м/с}^2 = 12,5 \, \text{кН}\]

Таким образом, сила, выраженная в кН, оказывается двигателем поезда при его разгоне с места до скорости 90 км/ч за 2 минуты, учитывая, что во время разгона на состав действует сила трения, равная 20 кН, составляет 12,5 кН. Правильный ответ: 12,5 кН.

Какая сила, выраженная в кН, оказывается двигателем поезда массой 60 тонн, при его разгоне с места до скорости 90 км/ч

Яхонт

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!