Question

Поезд массой 2000т,движется по горизонтальному участку железной дороги. Модуль силы тяги тепловоза 2500кH,коэффициент трения 0,005.Определите модуль ускорения поезда

Answer 1

F-Fтр=ma

F-μmg=ma

a=F/m-μg=2500000/2000000 - 10*0.005=2,5/2 - 0,05=1.2 м/с²

Answer 2

Для определения модуля ускорения поезда, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на объект, равна произведению массы этого объекта на его ускорение.

Формула второго закона Ньютона: F_рез = m * a

Где: F_рез - результирующая сила, действующая на поезд (сила тяги минус сила трения). m - масса поезда. a - ускорение поезда.

Сила тяги можно рассчитать, используя модуль силы тяги тепловоза: F_тяги = 2500 кH (килоньютон)

Сила трения можно рассчитать, умножив коэффициент трения на нормальную силу. На горизонтальном участке нормальная сила равна весу поезда: F_норм = m * g где g ≈ 9.8 м/с² - ускорение свободного падения (приближенное значение на поверхности Земли).

Сила трения: F_трения = коэффициент_трения * F_норм F_трения = 0.005 * (2000 т * 9.8 м/с²)

Теперь, найдем результирующую силу: F_рез = F_тяги - F_трения

Теперь, мы можем найти ускорение, разделив результирующую силу на массу поезда: a = F_рез / m

Подставим известные значения:

F_рез = (2500 кH - 0.005 * (2000 т * 9.8 м/с²)) a = F_рез / 2000 т

Посчитаем: F_рез = (2500 кH - 0.005 * (2000 т * 9.8 м/с²)) ≈ 24500 кН (килоньютон)

a ≈ 24500 кН / 2000 т ≈ 12.25 м/с²

Таким образом, модуль ускорения поезда составляет примерно 12.25 м/с².