Какова сила тяги тепловоза, если поезд массой 20 тонн движется горизонтально с постоянной скоростью и сила трения

Chereshnya

50

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся несколько физических законов. Давайте начнем с закона Ньютона, который гласит, что сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В горизонтальном направлении сила трения и сила тяги являются основными силами, действующими на тепловоз. Также нам понадобится знание формулы для вычисления веса тела.

Шаг 1: Вычислим вес поезда.

Формула для вычисления веса тела:
\[ Вес = масса \times ускорение свободного падения \]

В нашем случае ускорение свободного падения можно принять равным 9,8 м/с².

Масса поезда: 20 тонн = 20000 кг

Вычислим вес:
\[ Вес = 20000 \times 9,8 = 196000 \, Н \]

Массу поезда можно выразить через вес:
\[ масса = \frac{{вес}}{{ускорение свободного падения}} = \frac{{196000}}{{9,8}} = 20000 \, кг \]

Шаг 2: Вычислим силу трения.

Дано, что сила трения составляет 0,005 от веса поезда. Для вычисления силы трения, нужно умножить вес на 0,005.

Сила трения:
\[ Сила \, трения = Вес \times Коэффициент \, трения \]

Коэффициент трения: 0,005

Вычислим силу трения:
\[ Сила \, трения = 196000 \times 0,005 = 980 \, H \]

Шаг 3: Вычислим силу тяги.

Из закона Ньютона мы знаем, что сумма всех сил равна произведению массы на ускорение. В нашем случае тепловоз движется с постоянной скоростью, что означает, что ускорение равно нулю. Следовательно, сила тяги должна быть равной силе трения.

Сила тяги: 980 H

Ответ: Сила тяги тепловоза равна 980 H.