По какому закону изменяется скорость электровоза, который при опоганит с места...

0 голосов
137 просмотров

По какому закону изменяется скорость электровоза, который при опоганит с места железнодорожного состава развивает максимальную силу тяги 650 кН. Масса состава равна 3250 т, а коэффициент сопротивления равен 0,005


Физика (57 баллов) | 137 просмотров
0

опоганит?

0

С рисунком надо

0

Ну а как иначе)

Дан 1 ответ
0 голосов

Дано:

Сила тяги: Fт = 650 кН = 6,5 × 10⁵ Н.

Масса: m = 3250 т = 3,25 × 10⁶ Н.

Коэффициент сопротивления: μ = 0,005.

Нужно записать уравнение зависимости скорости от времени.

Решение:

1. Уравнение зависимости скорости от времени в общем виде: \bf V = V_0 + at, значит, чтобы его записать, нам необходимо знать ускорение и начальную скорость. Про начальную скорость ничего не сказано, принимаем \bf V_0 = 0 м/с.

2. Сделаем рисунок, чтобы лучше понимать задачу (см. приложение). Далее будем расписывать второй закон Ньютона по осям.

3. Запишем силы, действующие на тело по оси Oy: \bf N = mg.

4. Запишем силы, действующие на тело по оси Ox: \bf F_T - F_C = ma.

5. Сила сопротивления по определению и с учётом (3): \bf F_C = \mu N = \mu mg.

6. Объединяем (4) и (5): \bf F_T - \mu mg = ma.

7. Выразим ускорение из (6): \bf a = \dfrac{F_T - \mu mg}{m} = \dfrac{F_T}{m} - \mu g.

Численно получим:

a = \dfrac{6,5\times 10^5}{3,25\times 10^6} - 0,005\times 10 = 0,15 (м/с²).

Итак, имеем: V_0 = 0 м/с, a = 0,15 м/с².

Ответ: \bf V = 0,15t (м/с).


image
(18.1k баллов)