Для решения задачи нам нужно знать коэффициент трения и уклон пути. В условии эти данные не указаны, поэтому мы не можем решить задачу в общем виде.
Однако, мы можем попытаться найти порядок величины работы сил трения. Предположим, что начальная скорость была достигнута при равномерном движении, а торможение происходит с ускорением свободного падения. Тогда средняя скорость за время торможения равна 27 км/ч, а тормозной путь составляет примерно 50% от 2 км, то есть 1 км.
Работа силы трения равна произведению силы трения на тормозной путь:
A = Fтр * S
Силу трения можно выразить через коэффициент трения μ и вес поезда P:
Fтр = μ * P
Тогда работа силы трения равна:
A = μ * P * S
Принимая μ = 0,2 (типичное значение для железной дороги), P = 1 МН и S = 1 км, получаем:
А ≈ 20 МДж.
Таким образом, работа сил трения составляет порядка 20 мегаджоулей.