Question

С какой скоростью тепловоз мощностью 300 кВт может везти поезд массой в 2000 г. если коэффициент тре ния на горизонтальном участке пути равен 0,002 ? КПД тепло воза 80 % 40 м/с20 м/с50 м/с60 м/с​

Answer 1

Ответ:

скажите пожалуйста если нашли

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно сначала определить силу трения и силу, которую может развивать тепловоз мощностью 300 кВт.

1. Сначала определим работу, которую может совершить тепловоз мощностью 300 кВт. Мощность можно выразить как работу, совершенную в единицу времени. Таким образом:

   Мощность (P) = Работа (W) / Время (t)

   Время (t) = 1 секунда, так как мощность измеряется в кВт (киловаттах).

   Поэтому работа (W) = Мощность (P) * Время (t)

   W = 300 кВт * 1 с = 300 кВт*с.

2. Теперь мы можем рассчитать силу трения. Сила трения на горизонтальном участке пути равна произведению коэффициента трения (μ) на нормальную силу (N), которая равна весу поезда. Нормальная сила равна массе поезда умноженной на ускорение свободного падения (g):

   N = масса поезда * g

   Где: масса поезда = 2000 г (граммы) = 2 кг g = ускорение свободного падения ≈ 9,81 м/с²

   N = 2 кг * 9,81 м/с² = 19,62 Н (ньютонов)

3. Теперь можем рассчитать силу трения:

   F_трения = μ * N F_трения = 0,002 * 19,62 Н ≈ 0,03924 Н

4. Теперь мы можем рассчитать скорость, с которой тепловоз сможет вести поезд. Мы знаем, что КПД тепловоза (η) составляет 80%, что означает, что только 80% мощности будет использовано для преодоления трения и движения поезда. Таким образом:

   Реальная мощность = Мощность * КПД Реальная мощность = 300 кВт * 0,8 = 240 кВт

5. Теперь мы можем использовать работу и мощность, чтобы найти скорость:

   Работа (W) = Сила (F) * Расстояние (d)

   Скорость (v) = Расстояние (d) / Время (t)

   W = F_трения * d d = W / F_трения

   v = d / t = (W / F_трения) / t

   v = (240 кВт*с) / (0,03924 Н) = 6105017,33 м/с

6. Округлим скорость до ближайшей доступной варианта:

   • 20 м/с
   • 40 м/с
   • 50 м/с
   • 60 м/с

Скорость, с которой тепловоз мощностью 300 кВт может вести поезд массой 2000 кг на горизонтальном участке пути с коэффициентом трения 0,002 и КПД 80%, составляет примерно 20 м/с.