Моторы электровоза при движении со скоростью 72 км/ч потребляет мощность 3150 кВт. Определите силу тяги моторов, если

V = 72 км/ч = 20 м/с.

Nз = 3150 кВт = 3150000 Вт.

КПД = 55 %.

F - ?

Коэффициент полезного действия КПД показывает, какая часть затраченной работы Аз, выраженная в процентах, переходит в полезную работу Ап.

КПД = Ап * 100 % / Аз.

Полезную работу Ап выразим формулой: Ап = F * S, где F - сила тяги двигателя электровоза, S - перемещение поезда.

Затраченную работу Аз выразим формулой: Аз = Nз * t, где Nз - затраченная мощность двигателя, t - время работы двигателя.

КПД = F * S * 100 % / Nз * t.

Отношение перемещения тела S к времени его прохождения t называется скоростью тела V: V = S / t.

КПД = F * V * 100 % / Nз. 

Силу тяги поезда F выразим формулой: F = КПД * Nз / V * 100 %.

F = 55 % * 3150000 / 20 м/с * 100 % = 86625 Н.

Ответ: сила тяги электровоза составляет F = 86625 Н.