Question

определить коэффициент трения между рельсами и колесами вагона, если поезд равномерно движется под действием силы в 4000Н. Масса вагона 80 тонн.

Answer 1

Ответ:

u=F/N N=mg

m=80 т=80 000кг

g=10м/с²

F=4000H

u=F/mg

u=4000/80000×10=0.005

Объяснение:

u - коэф трение

Answer 2

Чтобы определить коэффициент трения между рельсами и колесами вагона, мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит:

$F = ma$

где:

• $F$ - сила, действующая на объект (в данном случае, поезд) в направлении движения, равная 4000 Н (ньютонов).
• $m$ - масса объекта, равная 80 тоннам, что можно перевести в килограммы, умножив на 1000 (1 тонна = 1000 кг). Таким образом, $m = 80 000$ кг.
• $a$ - ускорение объекта.

Мы также знаем, что поезд движется равномерно, что означает, что ускорение равно нулю ($a = 0$), так как скорость не изменяется.

Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона, чтобы найти силу трения ($F_{\text{тр}}$), которая действует на поезд:

$F_{\text{тр}} = F - F_{\text{тяж}}$

где:

• $F_{\text{тр}}$ - сила трения между рельсами и колесами вагона.
• $F_{\text{тяж}}$ - сила тяжести, равная массе поезда умноженной на ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с²).

Выразим $F_{\text{тр}}$:

$F_{\text{тр}} = 4000\, \text{Н} - (80 000\, \text{кг} \cdot 9.8\, \text{м/с²})$

Рассчитаем силу трения:

$F_{\text{тр}} = 4000\, \text{Н} - 784 000\, \text{Н} = -780 000\, \text{Н}$

Сила трения равна -780 000 Н (направлена против движения поезда), так как она противодействует движению.

Теперь мы можем найти коэффициент трения ($k$) с использованием следующей формулы:

$F_{\text{тр}} = k \cdot N$

где:

• $k$ - коэффициент трения между рельсами и колесами.
• $N$ - нормальная сила, равная весу поезда ($mg$), где $m$ - масса поезда, а $g$ - ускорение свободного падения.

Выразим $k$:

$k = \frac{F_{\text{тр}}}{N}$

$k = \frac{-780 000\, \text{Н}}{80 000\, \text{кг} \cdot 9.8\, \text{м/с²}}$

Рассчитаем $k$:

$k \approx \frac{-780 000}{784 000} \approx -0.995$

Коэффициент трения между рельсами и колесами вагона составляет примерно -0.995. Этот результат отрицательный, что говорит о том, что трение направлено в противоположном направлении движения поезда. Это означает, что трение препятствует движению поезда и уравновешивает действие приложенной силы.