Упр.6 Задание 4 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)

На поезд действуют четыре силы: сила тяжести $$mg$$, реакция опоры $$N$$, сила тяги $$F_{\text{тяги}}$$ и сила сопротивления $$F_{\text{с}}$$.

По вертикали ускорения нет, значит:

$$N-mg=0$$

По горизонтали:

$$ma=F_{\text{тяги}}-F_{\text{с}}$$

Тогда

$$F_{\text{с}}=F_{\text{тяги}}-ma$$

Найдём ускорение по формуле

$$v_2^2-v_1^2=2as$$

$$a=\frac{v_2^2-v_1^2}{2s}$$

Переведём величины в СИ:

$$m=1000\ \text{т}=10^6\ \text{кг},\quad s=800\ \text{м},\quad v_1=36\ \text{км/ч}=10\ \text{м/с},\quad v_2=54\ \text{км/ч}=15\ \text{м/с}$$

Тогда

$$a=\frac{15^2-10^2}{2\cdot 800}=\frac{225-100}{1600}=\frac{125}{1600}\approx 0{,}078\ \text{м/с}^2$$

Теперь найдём силу сопротивления:

$$F_{\text{с}}=1{,}47\cdot 10^5-10^6\cdot 0{,}078$$

$$F_{\text{с}}\approx 1{,}47\cdot 10^5-7{,}8\cdot 10^4=6{,}9\cdot 10^4\ \text{Н}$$

Ответ: $$F_{\text{с}}\approx 6{,}9\cdot 10^4\ \text{Н}\approx 7\cdot 10^4\ \text{Н}.$$