Какова сила тяги локомотива массой 196 т, если он достиг скорости 18 км/ч через 20 секунд после начала движения?

Евгения

39

Чтобы решить эту задачу, нам потребуются некоторые основные физические принципы. Для начала, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила $F$, действующая на тело, равна произведению массы $m$ этого тела на его ускорение $a$. В нашем случае, тело - локомотив, его масса $m$ равна 196 т (то есть 196 000 кг), а ускорение $a$ нам нужно найти.

Также мы знаем, что ускорение $a$ можно найти, используя формулу $a=\frac{v-u}{t}$, где $v$ - конечная скорость, $u$ - начальная скорость, $t$ - время, за которое произошло изменение скорости.

В нашем случае, начальная скорость $u$ равна 0 км/ч, так как локомотив достиг скорости 18 км/ч через 20 секунд после начала движения. Теперь можем подставить все известные значения в формулу:

$$a=\frac{v-u}{t}=\frac{18-0}{20}=0.9{\text{км/ч}}^2$$

Теперь мы можем найти силу тяги, используя второй закон Ньютона. Подставляем известные значения:

$$F=m\cdot a=196000\cdot 0.9=176400\text{кг}\cdot {\text{км/ч}}^2$$

Таким образом, сила тяги локомотива равна 176 400 кг·км/ч².