Question

Маса поїзда кг. коефіцієнт тертя 0,02. якою повинна бути сила тяги тепловоза, щоб поїзд набрав швидкості 60км через 2хв початку руху​

Answer 1

Ответ:

По 2 з-ну Ньютона ma=Fт-Fтр   откуда Fт=ma+Fтр=

=ma+мю(коэффициент трения)*mg=m(a+мю*g)=

=3000000*(0.14+0.02*10)=1020000[H]=1.02[МН]

а=(V-Vo)/t=16,67\120=0,14 [м\c^2]

V=60 км\ч=60000/3600=16,67 м/с

Vo=0 (по условию задачи)

Объяснение:

Answer 2

Для визначення сили тяги тепловоза, необхідно знати масу поїзда і коефіцієнт тертя. Також, зазначено, що поїзд набирає швидкість 60 км/год протягом 2 хвилин з початку руху.

Спершу переведемо швидкість поїзда з км/год в м/с:

1 км/год = 1000 м / 3600 с = 5/18 м/с

Швидкість поїзда: 60 км/год * (5/18 м/с на 1 км/год) = 50/3 м/с ≈ 16.67 м/с

Тепер, застосуємо другий закон Ньютона для руху тіла:

Сила тяги - Сила опору тертя = Маса * Прискорення

Сила опору тертя = Коефіцієнт тертя * Нормальна сила

У цьому випадку, нормальна сила дорівнює масі поїзда помноженій на прискорення відповідно:

Нормальна сила = Маса * Прискорення

Тепер ми можемо записати рівняння руху:

Сила тяги - Коефіцієнт тертя * (Маса * Прискорення) = Маса * Прискорення

Тепер знайдемо прискорення поїзда:

Прискорення = Зміна швидкості / Час

Зміна швидкості = 16.67 м/с (швидкість, яку потрібно досягнути)

Час = 2 хв = 2 * 60 с = 120 с

Прискорення = 16.67 м/с / 120 с ≈ 0.139 м/с²

Тепер підставимо прискорення в рівняння руху для знаходження сили тяги:

Сила тяги - 0.02 * (Маса * 0.139) = Маса * 0.139

Сила тяги - 0.00278 * Маса = 0.139 * Маса

Сила тяги = 0.139 * Маса + 0.00278 * Маса

Сила тяги = 0.14178 * Маса

Тепер, якщо у вас є значення маси поїзда в кілограмах, ви можете обчислити силу тяги, помноживши масу поїзда на 0.14178. Наприклад, якщо маса поїзда дорівнює 100 тонн (або 100 000 кг):

Сила тяги = 0.14178 * 100 000 кг ≈ 14178 Н (Ньютон)

Отже, щоб поїзд набрав швидкості 60 км/год протягом 2 хвилин, необхідна сила тяги приблизно 14178 Н.