290 стр. 43, Рымкевич А.П. Физика 10-11 класс. Задачник

Главная/ 10 класс/ Физика/ Рымкевич А.П. Физика 10-11 класс. Задачник/ 290 стр. 43

Рымкевич А.П. Физика 10-11 класс. Задачник

290 стр. 43

Условие

Поезд массой движется вниз под уклон, равный(). Коэффициент сопротивления движению равен . С каким ускорением движется поезд, если сила тяги локомотива равна: а) ; б) ; в) ?

Поезд массой $3000 т$ движется вниз под уклон, равный $0, 003$ ( $\sin α = 0, 003, \cos α \approx 1$ ). Коэффициент сопротивления движению равен $0, 008$ . С каким ускорением движется поезд, если сила тяги локомотива равна: а) $300 кН$ ; б) $150 кН$ ; в) $90 кН$ ?

Решение #1

Запишем второй закон Ньютона в проекциях на ось Ox и Oy:

$O x : — F — m g \sin α + F_{т р} = m a$

$O y : N — m g \cos α = 0$

По закону Кулона-Амантона сила трения равна:

$F_{т р} = μ N = μ m g \cos α$

Тогда ускорение равно:

$a = \frac{F + m g \sin α — μ m g \cos α}{m}$

а) $F = 300 \cdot 10^{3} Н$ :

$a = \frac{300 \cdot 10^{3} + 3000 \cdot 10^{3} \cdot 10 \cdot 0, 003 — 0, 008 \cdot 3000 \cdot 10^{3} \cdot 10 \cdot 1}{3000} = 0, 05 м / с^{2}$

а) $F = 150 \cdot 10^{3} Н$ :

$a = \frac{150 \cdot 10^{3} + 3000 \cdot 10^{3} \cdot 10 \cdot 0, 003 — 0, 008 \cdot 3000 \cdot 10^{3} \cdot 10 \cdot 1}{3000} = 0 м / с^{2}$

а) $F = 90 \cdot 10^{3} Н$ :

$a = \frac{90 \cdot 10^{3} + 3000 \cdot 10^{3} \cdot 10 \cdot 0, 003 — 0, 008 \cdot 3000 \cdot 10^{3} \cdot 10 \cdot 1}{3000} = — 0, 02 м / с^{2}$

Сообщить об ошибке

1...284285286...375