Какова величина силы торможения и время, за которое поезд массой 2000 т, движущийся со скоростью 36 км/ч, остановился после пройденного пути в 350 метров?
Скорпион
Чтобы решить данную задачу, нужно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению его массы на ускорение:
В данном случае, поезд движется со скоростью 36 км/ч, что равно 10 м/с (для преобразования единиц скорости: 1 км/ч = 1000 м/3600 с = 10 м/с). Он останавливается, поэтому его итоговая скорость будет равна 0 м/с.
Ускорение можно определить, используя формулу торможения:
где - конечная скорость (0 м/с), - начальная скорость (36 км/ч или 10 м/с), - ускорение, и - расстояние.
Подставив известные значения в формулу, мы получим:
Упростив уравнение, получим:
Далее, разделим обе части уравнения на 700:
Теперь, чтобы найти силу торможения, подставим найденное ускорение во второй закон Ньютона:
Чтобы провести вычисления, переведем массу поезда из тонн в кг:
Теперь, подставим известные значения и рассчитаем силу торможения:
Выполнив вычисления, мы получим:
Таким образом, величина силы торможения составляет 285,714 Н (или около 285,7 Н), а время, за которое поезд остановится после пройденного пути в 350 метров, можно вычислить, используя формулу равноускоренного движения:
Поскольку конечная скорость равна 0 м/с, начальная скорость равна 10 м/с, и ускорение равно , мы получаем:
Решив это уравнение относительно , получим:
Однако, время не может быть отрицательным, поэтому в данном случае мы получаем, что поезд остановится за 70 секунд.
Таким образом, сила торможения равно 285,714 Н (или около 285,7 Н), а время, за которое поезд остановится после пройденного пути в 350 метров, составляет 70 секунд.
В данном случае, поезд движется со скоростью 36 км/ч, что равно 10 м/с (для преобразования единиц скорости: 1 км/ч = 1000 м/3600 с = 10 м/с). Он останавливается, поэтому его итоговая скорость будет равна 0 м/с.
Ускорение можно определить, используя формулу торможения:
где
Подставив известные значения в формулу, мы получим:
Упростив уравнение, получим:
Далее, разделим обе части уравнения на 700:
Теперь, чтобы найти силу торможения, подставим найденное ускорение во второй закон Ньютона:
Чтобы провести вычисления, переведем массу поезда из тонн в кг:
Теперь, подставим известные значения и рассчитаем силу торможения:
Выполнив вычисления, мы получим:
Таким образом, величина силы торможения составляет 285,714 Н (или около 285,7 Н), а время, за которое поезд остановится после пройденного пути в 350 метров, можно вычислить, используя формулу равноускоренного движения:
Поскольку конечная скорость равна 0 м/с, начальная скорость
Решив это уравнение относительно
Однако, время не может быть отрицательным, поэтому в данном случае мы получаем, что поезд остановится за 70 секунд.
Таким образом, сила торможения равно 285,714 Н (или около 285,7 Н), а время, за которое поезд остановится после пройденного пути в 350 метров, составляет 70 секунд.
Знаешь ответ?