• На горизонтальном участке пути длиной 2 км скорость поезда увеличилась от 54 до 72 км/ч. Средняя мощность, развиваемая паровозом на этом участке равна 1,2 МВт, найти массу поезда, если коэффициент трения равен 0,005?

Ответы 1

  • Дано:V1 = 54 км/ч  = 15 м/с – начальная скоростьV2 = 72 км/ч = 20 м/с – конечная скоростьS = 2 км = 2000 м – пройденный путьP = 1,2 МВт = 1,2*10^6 Вт – средняя мощность поездаμ = 0,005 – коэффициент трения скольженияНайти:m – ?Решение:Средняя мощность поезда P – это произведение средней скорости Vср на силу тяги поезда F:P = V_{CP} \cdot F \\\\ P = \dfrac{V_1+V_2}{2} \cdot FТогда сила тяги поезда:F = \dfrac{2P}{V_1+V_2} \\\\ F \approx 68571\;HПройденный поездом путь выражается так:S = \dfrac{V_2^2-V_1^2}{2a}Тогда ускорение поезда:a = \dfrac{V_2^2-V_1^2}{2S} \\ a = \dfrac{20^2-15^2}{2\cdot4000}a = 0,04375 м/с²Сила трения по закону Амонтона-Кулона:F_{TP}=\mu N \\ F_{TP}=\mu mgN = m*g – сила реакции опоры для горизонтально движущегося поезда.По второму закону Ньютона в проекции на направление движения поезда:F-F_{TP}=ma \\  F-\mu mg=ma \\ F=m(a+\mu g) \\ m = \dfrac{F}{a+\mu g} \\ m = \dfrac{68571}{0,04375+ 0,005 \cdot 10} m ≈ 731,4 тОтвет: 731,4 т
    • Автор:

      benigno
    • 5 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years