Question

Поезд массой 1000 т. движется по горизонтальному пути. Каково ускорение поезда(м/c^2), если сила тяги паровоза и коэффициента трения равны 15*10^5 H и 0,005, соотвественно?

Answer 1

M=1000т= 1*10^6 кг. Сила трения Fтр=μ*mg= 0.005*1*10^6*10=0.5*10^5 Н. По закону Ньютона ma=Fт-Fтр= 14.5*10^5, а=14.5*10^5/1*10^6=1.45 м/с²

Answer 2

Для определения ускорения поезда, двигающегося по горизонтальному пути, с учетом силы тяги и коэффициента трения, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сумма всех действующих на тело сил равна массе тела, умноженной на его ускорение. Математически это выражается как:

ΣF = m * a

где: ΣF - сумма всех сил, действующих на тело, m - масса тела, a - ускорение тела.

В данном случае сумма всех сил включает в себя силу тяги и силу трения:

ΣF = Fтяги - Fтрения

где: Fтяги - сила тяги (15 * 10^5 Н), Fтрения - сила трения.

Сила трения можно выразить как произведение коэффициента трения (μ) на нормальную силу (Fn). В данном случае нормальная сила равна весу поезда:

Fn = m * g

где: Fn - нормальная сила, m - масса поезда (1000 т = 1000000 кг), g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²).

Fтрения = μ * Fn Fтрения = 0,005 * 1000000 кг * 9,81 м/с²

Теперь мы можем найти сумму сил:

ΣF = Fтяги - Fтрения ΣF = 15 * 10^5 Н - 0,005 * 1000000 кг * 9,81 м/с²

Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона для определения ускорения:

ΣF = m * a

15 * 10^5 Н - 0,005 * 1000000 кг * 9,81 м/с² = 1000000 кг * a

Теперь давайте решим это уравнение для ускорения (a):

a = (15 * 10^5 Н - 0,005 * 1000000 кг * 9,81 м/с²) / 1000000 кг

a ≈ (1500000 Н - 49050 Н) / 1000000 кг

a ≈ 1450950 Н / 1000000 кг

a ≈ 1,45095 м/с²

Таким образом, ускорение поезда составляет приблизительно 1,45095 м/с².