Question

Какова сила тяги двигателя локомотива мощностью 4900 кВт при скорости 126 км/ч? После удара клюшкой шайба массой 200 г стала обладать энергией 2 Дж. Какое расстояние пройдет шайба по люду стадиона, если коэффициент трения шайбы о лёд равен 0,02?

Answer 1

1) Р=А/t=F*L/t=4900000 Вт; Вт=Дж/с
При t= 1 cек. имеем
F=P*t/L=P/L
L=v*t=v=126000/3600=35 м
F=P/L=4900000/35=140000 Н=140 кН
2).
mv^2/2=W=2 Дж;
mv^2/2=Aтр=Fтр*L __работа силы трения;
Fтр=mgk;
v^2=2*W/m
L=mv^2/(2*Fтр)=mv^2/(2*mgk)=v^2/(2*gk)=
=2*W/(2*mgk)=2*2/(2*0,2*9,8*0,02)=51,02 м.

Answer 2

Чтобы определить силу тяги двигателя локомотива, мы можем использовать формулу для вычисления силы тяги:

Сила тяги = Мощность / Скорость

Переведем мощность локомотива из кВт в Вт:

Мощность = 4900 кВт * 1000 = 4 900 000 Вт

Теперь подставим значения в формулу:

Сила тяги = 4 900 000 Вт / 126 км/ч

Переведем скорость из км/ч в м/с:

Скорость = 126 км/ч * (1000 м/км) / (3600 с/ч) = 35 м/с

Теперь вычислим силу тяги:

Сила тяги = 4 900 000 Вт / 35 м/с ≈ 140 000 Н

Таким образом, сила тяги двигателя локомотива мощностью 4900 кВт при скорости 126 км/ч составляет около 140 000 Н.

Чтобы определить расстояние, которое пройдет шайба по льду стадиона, мы можем использовать закон сохранения энергии:

Энергия до удара = Энергия после удара + Работа против трения

Переведем массу шайбы из граммов в килограммы:

Масса = 200 г = 0.2 кг

Подставим значения в формулу:

Энергия до удара = Энергия после удара + Работа против трения

Энергия до удара = 0 Дж (шайба покоится)

Энергия после удара = 2 Дж

Работа против трения = Сила трения * Расстояние

Так как шайба пройдет расстояние, то работа против трения будет равна изменению энергии:

Работа против трения = -2 Дж (энергия уменьшилась)

Теперь мы можем выразить силу трения:

Сила трения = Работа против трения / Расстояние

Используем коэффициент трения и формулу силы трения:

Сила трения = Коэффициент трения * Нормальная сила

Нормальная сила равна весу шайбы, который можно вычислить по формуле:

Вес = Масса * Ускорение свободного падения

Ускорение свободного падения примем равным 9.8 м/с².

Теперь мож