Question

Какова сила тяги поезда мощностью 2,5 кВт, который двигаясь равномерно, за 3 мин проходит 2.5 км?

Answer 1

1)Из формулы потенциальной энергии: Еп=k*x^2 / 2, выразим жесткость: k=2*Еп /х^2. (x-сжатие=0,05м) . k=2*150 / 0,0025=120000H/м. (120кН/м) .
2)Полная энергия= сумме кинетической и потенциальной. Е=Ек+Еп.
Ек=m*v^2 / 2, Ек=100000*40000 / 2=2*10^9Дж.
Еп=m*g*h, Еп=100000*10*1000=1*10^9Дж.
Е=2*10^9+1*10^9=3*10^9Дж.
Е=3*10^9Дж.
3) Мощность= сила тяги умножить на скорость. N=F*v, а скорость при равномерном движении= путь разделить на время. v=S / t. v=200 / 20=10м/c. Из 1 формулы, выразим силу тяги.
F=N / v. F=600000 / 10=60000Н. ( 600кВт=600000Вт) .
F=60000Н. (60кН) .