Question

Потят везе вагони із швидкістю 72 км / рік , та розвиває потужність 800 кВт Знайдіть силу потягу

Answer 1

Ответ: 40кН

Объяснение:

Дано:

V=72км/ч=20м/с

N=800кВт=800000Вт

----------------

F-?

N=FV

F=N/V=800000/20=40000Н=40кН

Answer 2

Для нашого випадку ми можемо використовувати базове визначення потужності:

\[ \text{Потужність} = \frac{\text{Робота}}{\text{Час}} \]

де робота - це вироблена потягом сила, а час - час, за який вона виробляється.

Сила, яку розвиває потяг, може бути визначена як:

\[ \text{Сила} = \frac{\text{Робота}}{\text{Відстань}} \]

де відстань - шлях, який пройшов потяг.

Потяг везе вагони із швидкістю \(72 \, \text{км/год}\), що дорівнює \(20 \, \text{м/с}\) (1 км = 1000 м, 1 година = 3600 секунд). Якщо ми позначимо масу вагонів як \(m\), то робота, яку потяг виконує за один годинний інтервал, буде рівна кінетичній енергії:

\[ \text{Робота} = \frac{1}{2} m v^2 \]

де \(v\) - швидкість. В даному випадку \(v = 20 \, \text{м/с}\).

Потужність може бути обчислена, якщо врахуємо, що \(1 \, \text{Вт} = 1 \, \text{Дж/с}\), тобто:

\[ \text{Потужність} = \frac{\text{Робота}}{\text{Час}} \]

Візьмемо час як 1 годину, що дорівнює \(3600 \, \text{секунд}\), тоді:

\[ \text{Потужність} = \frac{\frac{1}{2} m v^2}{3600} \]

Задана потужність - \(800 \, \text{кВт}\), що дорівнює \(800 \times 10^3 \, \text{Вт}\).

Розв'яжемо рівняння для маси \(m\):

\[ 800 \times 10^3 = \frac{1}{2} m (20)^2 / 3600 \]

Маса \(m\) буде в кількості кількох тонн (треба буде перевести кількість кілограм у тонни).

Знайдена маса буде масою вагонів. Тепер, знаючи масу вагонів, можна визначити силу, яку розвиває потяг, використовуючи формулу:

\[ \text{Сила} = \frac{\text{Робота}}{\text{Відстань}} \]

де робота - це робота, яку ми визначили раніше, а відстань - відстань, яку проходить потяг. Це може бути відстань, пройдену за 1 годину, тобто \(20 \, \text{м/с} \times 3600 \, \text{сек}\).

Не забудьте перевірити одиниці вимірювання і конвертувати їх за потребою.