Какой объем работы необходимо выполнить для дальнейшего сжатия буферной пружины железнодорожного вагона на 5 см, если

  • 54
Какой объем работы необходимо выполнить для дальнейшего сжатия буферной пружины железнодорожного вагона на 5 см, если для сжатия ее на 2 см требуется сила 60 кН? 1) 600 Дж 2) 3750 Дж 3) 3150 Дж 4) 4350 Дж
Maksim
31
Давайте решим эту задачу. Для начала, нам нужно понять, как связаны сила и работа, чтобы сжать буферную пружину.

Работа, выполненная над системой, равна произведению силы на перемещение в направлении силы. Мы можем использовать эту формулу для нашей задачи:

\[Работа = Ф \cdot S\]

где
\(Работа\) - объем работы,
\(Ф\) - сила, и
\(S\) - перемещение в направлении силы.

В нашем случае, мы знаем, что для сжатия пружины на 2 см требуется сила 60 кН. Мы хотим найти работу для сжатия пружины на 5 см.

Чтобы найти работу, сначала нам нужно выразить силу в ньютонах. 1 кН (килоньтон) равен 1000 Н (ньютонов). Таким образом, 60 кН равно 60000 Н.

Теперь мы можем вычислить объем работы. Перемещение в направлении силы равно 5 см минус 2 см, что составляет 3 см.

Теперь мы можем подставить значения в формулу и решить задачу:

\[Работа = 60000 \, \text{Н} \cdot 3 \, \text{см}\]

Переведем сантиметры в метры, чтобы получить результат в джоулях. 1 см равен 0,01 метра.

\[Работа = 60000 \, \text{Н} \cdot 3 \cdot 0,01 \, \text{м} = 1800 \, \text{Дж}\]

Таким образом, объем работы, необходимой для сжатия буферной пружины на 5 см, составляет 1800 Дж.

Ответ: Ответ не совпадает с вариантами, указанными в задаче.