В вагоне поезда, который движется по кривой с радиусом 200 м и со скоростью 72 км/ч, проводится измерение массы груза

В вагоне поезда, который движется по кривой с радиусом 200 м и со скоростью 72 км/ч, проводится измерение массы груза с использованием пружинных весов.
Yarilo_4322

Yarilo_4322

Конечно! Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать знания о движении и законах физики.

Дано:
- Радиус кривой, по которой движется поезд: \(R = 200\) м
- Скорость поезда: \(V = 72\) км/ч

Наша задача - определить измеренную массу груза в вагоне с использованием пружинных весов.

Шаг 1: Вычисление центростремительного ускорения
Для начала нам нужно вычислить центростремительное ускорение (\(a_c\)) по формуле:
\[ a_c = \frac{{V^2}}{R} \]

Подставим известные значения:
\[ a_c = \frac{{(72 \cdot 10^3)^2}}{{200}} \approx 25920 \, \text{м/с}^2 \]

Шаг 2: Вычисление силы тяжести
Сила тяжести (\(F_g\)) может быть определена по формуле:
\[ F_g = mg \]

где \(m\) - масса груза, \(g\) - ускорение свободного падения (\(9.8 \, \text{м/с}^2\)).

Шаг 3: Вычисление силы инерции
Сила инерции (\(F_i\)) вызвана центростремительным ускорением и может быть рассчитана по формуле:
\[ F_i = ma_c \]

Шаг 4: Вычисление измеренной массы груза
Измеренная масса на пружинных весах (\(m_i\)) равна разности между массой груза и массой подвижной системы. Эта разность будет равна отношению силы инерции к ускорению свободного падения:
\[ m_i = \frac{{F_i}}{{g}} \]

Подставим известные значения:
\[ m_i = \frac{{25920}}{{9.8}} \approx 2647 \, \text{кг} \]

Таким образом, измеренная масса груза в вагоне с использованием пружинных весов составляет около 2647 кг.

Это подробное и обстоятельное решение, которое должно быть понятно школьнику. Если у вас есть еще вопросы или что-то не ясно, пожалуйста, дайте мне знать!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello