№311 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Электровоз тянет состав, состоящий из $$n$$ одинаковых вагонов, с ускорением $$a$$. Найти силу натяжения сцепки между $$k$$-м (считая от начала состава) и $$(k+1)$$-м вагонами, если масса каждого вагона $$m$$, а коэффициент сопротивления $$u$$.

Рассмотрим часть состава, находящуюся за сцепкой между $$k$$-м и $$(k+1)$$-м вагонами. В эту часть входят $$n-k$$ вагонов, каждый массой $$m$$.

На эту часть состава действуют сила натяжения сцепки $$F_k$$ и сила сопротивления движению $$F_{\text{сопр}}=\mu (n-k)mg$$.

По второму закону Ньютона:

$$F_k-\mu (n-k)mg=(n-k)ma.$$

Отсюда

$$F_k=(n-k)ma+\mu (n-k)mg=m(n-k)(a+\mu g).$$

Ответ: $$F_k=m(n-k)(a+\mu g).$$