Поезд массой 10 6 кг движется с ускорением 0,05 м/c2. найти силу тяги, если коэффициент трения равен 0,03.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Сила тяги поезда составляет 344 000 Н (или 344 кН). Шаг 1: Анализ физических сил Для решения задачи воспользуемся вторым законом Ньютона. На поезд действуют сила тяги Fтягcap F sub т я г end-sub и сила трения Fтрcap F sub т р end-sub, направленные в противоположные стороны. Уравнение движения в проекции на направление движения выглядит следующим образом: FтягFтр=macap F sub т я г end-sub minus cap F sub т р end-sub equals m aОтсюда выражаем искомую силу тяги: Fтяг=ma+Fтрcap F sub т я г end-sub equals m a plus cap F sub т р end-subШаг 2: Определение силы трения Сила трения определяется через коэффициент трения μmu и силу нормальной реакции опоры Ncap N. Так как поезд движется по горизонтальной поверхности, N=mgcap N equals m g. Следовательно: Fтр=μmgcap F sub т р end-sub equals mu m gГде g9,8g is approximately equal to 9 comma 8 м/с² — ускорение свободного падения. Шаг 3: Математический расчет Объединим формулы и подставим значения m=106m equals 10 to the sixth power кг, a=0,05a equals 0 comma 05 м/с², μ=0,03mu equals 0 comma 03: Fтяг=m(a+μg)cap F sub т я г end-sub equals m open paren a plus mu g close paren Fтяг=106(0,05+0,039,8)=106(0,05+0,294)=1060,344=344000cap F sub т я г end-sub equals 10 to the sixth power open paren 0 comma 05 plus 0 comma 03 center dot 9 comma 8 close paren equals 10 to the sixth power open paren 0 comma 05 plus 0 comma 294 close paren equals 10 to the sixth power center dot 0 comma 344 equals 344000Ответ: Сила тяги поезда равна 344 000 Н. Нужно ли пересчитать результат, используя значение ускорения свободного падения g=10g equals 10 м/с²?

Форма ответа

Ваш аватар