Якою потужністю оперує локомотив, якщо швидкість його руху становить 54 км/год, а вага потяга 5000 тонн? Сила опору

  • 10
Якою потужністю оперує локомотив, якщо швидкість його руху становить 54 км/год, а вага потяга 5000 тонн? Сила опору руху дорівнює 0,002 ваги потяга.
Филипп
63
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для вычисления мощности:

\[P = F \cdot v\]

где P - мощность, F - сила и v - скорость.

В этой задаче нам известна скорость локомотива, которая составляет 54 км/ч, и вес поезда, который равен 5000 тонн. Также известно, что сила сопротивления движению равна 0,002 веса поезда.

Давайте сначала найдем силу, действующую на поезд:

\[F = 0,002 \cdot \text{вес поезда}\]

\[F = 0,002 \cdot 5000 \, \text{тонн}\]

\[F = 10 \, \text{тонн}\]

Теперь мы можем рассчитать мощность:

\[P = F \cdot v\]

\[P = 10 \, \text{тонн} \cdot 54 \, \text{км/ч}\]

Для выполнения вычислений, нам нужно привести единицы измерения в соответствие. Для этого переведем км/ч в м/с:

\[54 \, \text{км/ч} = 54 \times \frac{1000}{3600} \, \text{м/с}\]

\[= 15 \, \text{м/с}\]

Теперь, подставим значения в формулу:

\[P = 10 \, \text{тонн} \cdot 15 \, \text{м/с}\]

Тонна - это метрическая единица массы, поэтому ее нужно преобразовать в единицы силы:

\[1 \, \text{тонна} \approx 9807 \, \text{Н}\]

\[P = 10 \times 9807 \, \text{Н} \cdot 15 \, \text{м/с}\]

\[P \approx 1471050 \, \text{Вт}\]

Ответ: Мощность, с которой оперирует локомотив, составляет примерно 1 471 050 ватт.