Какова сила тяги поезда массой 10^6 кг, если он увеличил свою скорость с 54 км/ч до 72 км/ч за 1 минуту 40 секунд

Для решения этой задачи мы воспользуемся вторым законом Ньютона, который гласит, что сила тяги равна произведению массы объекта на его ускорение.

Первым шагом нам необходимо найти ускорение поезда. Мы можем воспользоваться формулой для ускорения, в которой участвуют начальная скорость \(v_1\), конечная скорость \(v_2\) и время \(\Delta t\):

\[a = \frac{{v_2 - v_1}}{{\Delta t}}\]

В нашем случае, начальная скорость поезда \(v_1\) равна 54 км/ч, конечная скорость \(v_2\) равна 72 км/ч, а время \(\Delta t\) равно 1 минута 40 секунд, или 1.67 минуты (2 минуты - 0.33 минуты).

Давайте переведем скорости в метры в секунду (м/с), чтобы согласовать единицы измерения. 1 км/ч равен 0.2778 м/с, поэтому:

\[v_1 = 54 \times 0.2778 \, \text{м/с} = 15 \, \text{м/с}\]
\[v_2 = 72 \times 0.2778 \, \text{м/с} = 20 \, \text{м/с}\]

Теперь, подставив значения в формулу для ускорения, получим:

\[a = \frac{{v_2 - v_1}}{{\Delta t}} = \frac{{20 - 15}}{{1.67}} \approx 3 \, \text{м/с}^2\]

После того, как мы определили ускорение, мы можем найти силу тяги. По второму закону Ньютона, сила тяги - это произведение массы и ускорения:

\[F = m \cdot a\]

В нашем случае, масса поезда \(m\) равна \(10^6\) кг (или \(10^6\) м/с^2), а ускорение \(a\) равно 3 м/с^2:

\[F = 10^6 \cdot 3 = 3 \cdot 10^6 \, \text{Н}\]

Таким образом, сила тяги поезда равна \(3 \times 10^6\) Ньютонов.

Обратите внимание, что данный ответ является числовым результатом. Если вы сохраняете промежуточные значения, то можете получить другие результаты.