Question

Товарный состав массой 2000 тонн начал тормозить.Под действием тормозящей силы 200 кН, его тормозящий путь до остановки составил 500 метров.С какой первоначальной скоростью двигался поезд?

Answer 1

Находим модуль ускорения:
$a=\frac{F}{m}=\frac{200000}{2000000}=0,1(m/s^2)\\S=\frac{v^2-v_0^2}{-2a}\\v_0=\sqrt{2aS}=\sqrt{2*0,1*500}=10(m/s)$

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Ньютона о движении тела с постоянной массой.

Тормозящая сила, действующая на состав, равна 200 кН (200000 Н) и тормозный путь составляет 500 метров.

Используя второй закон Ньютона, мы можем выразить начальную скорость (V0) по формуле:

F = m * a

где F - сила, m - масса состава, a - ускорение.

Так как состав движется с начальной скоростью, то его ускорение будет отрицательным (тормозное ускорение):

a = -v^2 / (2 * s)

где v - начальная скорость, s - тормозный путь.

Подставив это ускорение в формулу для силы, получим:

F = -m * v^2 / (2 * s)

Теперь мы можем решить уравнение относительно начальной скорости:

v^2 = -2 * F * s / m v = sqrt(-2 * F * s / m)

Подставляя значения, получаем:

v = sqrt(-2 * 200000 * 500 / 2000) v = sqrt(-2000000) v = 0

Таким образом, начальная скорость состава была равна 0. Это означает, что состав стоял на момент начала торможения.