Question

СРОЧНО! ДАЮ 70 БАЛОВ Двигун трамвая, який рухається із сталою швидкістю по горизонтальному шляху, розвиває силу тяги 3000 Н. Визначити швидкість руху трамвая, якщо двигун споживає струм 75 А при напрузі 500В.

Answer 1

Відповідь: 12,5 м/с

Пояснення:

Answer 2

Для визначення швидкості руху трамвая можна використовувати другий закон Ньютона, який стверджує, що сила тяги рівна маси тіла, помноженій на прискорення.

Спершу давайте знайдемо масу трамвая за допомогою другого закону Ньютона:

F = ma

де F - сила тяги (3000 Н), m - маса трамвая, a - прискорення.

Тепер ми можемо використовувати закон Ома для знаходження потужності:

P = IV

де P - потужність (в Ваттах), I - струм (75 А), V - напруга (500 В).

Також, потужність може бути визначена як робота, зроблена за одиницю часу:

P = W/t

Робота рівна силі, помноженій на відстань:

W = Fd

де F - сила (3000 Н), d - відстань.

Отже,

P = (3000 Н) * d / t

Поскільки ми шукаємо швидкість руху трамвая, давайте виразимо відстань d через час t:

d = vt

де v - швидкість руху.

Тепер ми можемо об'єднати обидва вирази для потужності:

P = (3000 Н) * (vt) / t

P = 3000 Нv

Також, за визначенням, потужність рівна роботі за одиницю часу, тобто P = W/t.

Таким чином,

3000 Нv = W/t

Тепер ми можемо об'єднати два вирази для потужності:

3000 Нv = (3000 Н) * (d/t)

Тепер ми можемо спростити вираз:

v = d/t

v = (3000 Нv) / (3000 Н)

v = 1 м/с

Отже, швидкість руху трамвая дорівнює 1 м/с.