Question

Поезд из 10 вагонов массой m каждый, трогаясь с места, движется равноускоренно по прямолинейным горизонтальным рельсам. Через время t его скорость становится равной V. Сила сопротивления движению каждого вагона составляет 0,05 от веса вагона. Какова сила в сцепке между 5-ым и 6-ым вагонами? Счет вагонов начинается с головы поезда​

Answer 1

Ответ:

1) 4m(v/t+0,5)

2) 6m(V/t+0,5)

3) 5m(v/t+0,5)

Объяснение:

Answer 2

Чтобы найти силу в сцепке между 5-ым и 6-ым вагонами, мы должны рассмотреть движение поезда и учесть силу сопротивления движению.

Сначала найдем силу трения для каждого вагона. По условию, сила сопротивления движению каждого вагона составляет 0,05 от веса вагона. Вес одного вагона можно найти как произведение его массы (m) на ускорение свободного падения (g), которое примерно равно 9,8 м/с².

Вес одного вагона: F_веса_вагона = m * g

Сила трения для одного вагона: F_трения_вагона = 0,05 * F_веса_вагона

Теперь найдем общую силу трения для всех 10 вагонов, так как они движутся в составе поезда:

F_трения_поезда = 10 * F_трения_вагона

Теперь мы можем применить второй закон Ньютона (F = m * a), где F - сила, m - масса, и a - ускорение, чтобы найти ускорение поезда.

F_сила = m_поезда * a_поезда

Где m_поезда - масса всего поезда (10 вагонов), а a_поезда - ускорение.

Также, известно, что через время t скорость поезда становится равной V. Мы можем использовать уравнение равномерного движения:

V = u + at

Где V - конечная скорость, u - начальная скорость (в данном случае, поезд начинает движение с нулевой скорости), a - ускорение, и t - время.

u = 0 (начальная скорость)

V = at

a = V / t

Теперь мы можем использовать найденное ускорение, чтобы найти общую силу, действующую на поезд:

F_сила = m_поезда * (V / t)

Теперь мы можем найти силу в сцепке между 5-ым и 6-ым вагонами. Между ними действует вся сила трения поезда, так как остальные вагоны уже "передали" свою силу друг другу:

F_сцепки = F_трения_поезда

Теперь мы знаем силу в сцепке между 5-ым и 6-ым вагонами, она равна силе трения поезда:

F_сцепки = 10 * F_трения_вагона

Мы можем выразить F_трения_вагона через известные величины:

F_трения_вагона = 0,05 * F_веса_вагона

Теперь подставим это значение:

F_сцепки = 10 * (0,05 * F_веса_вагона)

Теперь остается только подставить значение F_веса_вагона:

F_сцепки = 10 * (0,05 * (m * g))

F_сцепки = 0,5 * (m * g)

Таким образом, сила в сцепке между 5-ым и 6-ым вагонами равна 0,5 массы одного вагона, умноженной на ускорение свободного падения.