Question

ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ! Тепловоз массой 500 т. тянет вагон массой 50 т по горизонтальному участку дороги, развивая силу тяги 30кН. Найти ускорение состава, если коэффициент трения равен 0,04 ​

Answer 1

Объяснение:

например такой, подробнее нету))))))

Answer 2

Чтобы найти ускорение состава, давайте воспользуемся вторым законом Ньютона: \( F = m \cdot a \), где \( F \) - сила, \( m \) - масса, \( a \) - ускорение.

В данном случае у нас есть тепловоз массой \( m_1 = 500 \, \text{т} \), вагон массой \( m_2 = 50 \, \text{т} \), сила тяги \( F = 30 \, \text{кН} = 30,000 \, \text{Н} \), и коэффициент трения \( \mu = 0,04 \).

1. Найдем силу трения \( F_{\text{тр}} \), действующую на состав. Формула силы трения: \( F_{\text{тр}} = \mu \cdot N \), где \( N \) - нормальная сила. На горизонтальном участке дороги нормальная сила равна силе тяжести, так как нет вертикального ускорения.

\[ N = m_1 \cdot g \]

где \( g \) - ускорение свободного падения, примем \( g = 9,8 \, \text{м/с}^2 \):

\[ N = 500,000 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 4,900,000 \, \text{Н} \]

Теперь можно найти силу трения:

\[ F_{\text{тр}} = 0,04 \cdot 4,900,000 \, \text{Н} = 196,000 \, \text{Н} \]

2. Теперь рассчитаем ускорение состава с учетом силы трения:

\[ F_{\text{рез}} = F - F_{\text{тр}} \]

\[ F_{\text{рез}} = 30,000 \, \text{Н} - 196,000 \, \text{Н} = -166,000 \, \text{Н} \]

Минус указывает на то, что направление силы тяги и силы трения противоположны. Теперь применим второй закон Ньютона:

\[ F_{\text{рез}} = m_{\text{состав}} \cdot a \]

Масса состава \( m_{\text{состав}} = m_1 + m_2 = 500,000 \, \text{кг} + 50,000 \, \text{кг} = 550,000 \, \text{кг} \)

\[ a = \frac{F_{\text{рез}}}{m_{\text{состав}}} = \frac{-166,000 \, \text{Н}}{550,000 \, \text{кг}} \approx -0,302 \, \text{м/с}^2 \]

Таким образом, ускорение состава равно примерно \( -0,302 \, \text{м/с}^2 \). Отрицательное значение указывает на то, что состав замедляется.