Question

Б) Какую работу надо совершить, чтобы скорость поезда массой 800 т увеличилась от 36 до 54 км/ч?

Answer 1

Ответ: 5*10⁷ Дж или 50 МДж.

Answer 2

Для вычисления работы, которую необходимо совершить, чтобы увеличить скорость поезда массой 800 т (или 800,000 кг) от 36 до 54 км/ч, мы можем использовать следующую формулу:

$Работа = \Delta KE$

где $KE$ представляет изменение кинетической энергии, которая зависит от массы и изменения скорости.

Изменение кинетической энергии ($\Delta KE$) можно вычислить как:

$\Delta KE = \frac{1}{2}mv_f^2 - \frac{1}{2}mv_i^2$

где: $m$ - масса поезда, $v_f$ - конечная скорость (в данном случае 54 км/ч), и $v_i$ - начальная скорость (в данном случае 36 км/ч).

Сначала переведем скорости в м/с, так как единицы измерения в СИ:

1 км/ч ≈ 0.27778 м/с

Теперь вычислим изменение кинетической энергии:

$v_i = 36 \times 0.27778 = 10 м/с$ $v_f = 54 \times 0.27778 = 15 м/с$

Теперь можем вычислить изменение кинетической энергии:

$\Delta KE = \frac{1}{2} \cdot 800,000 \cdot (15^2 - 10^2) = \frac{1}{2} \cdot 800,000 \cdot (225 - 100) = \frac{1}{2} \cdot 800,000 \cdot 125 = 50,000,000 \text{ Дж}$

Таким образом, работу, которую необходимо совершить, чтобы увеличить скорость поезда от 36 до 54 км/ч, составляет 50,000,000 Дж (джоулей).