№248 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Состав какой массы может привести в движение электровоз массой $$180\ \text{т}$$, если коэффициент трения скольжения колес о рельсы равен $$0{,}2$$, а коэффициент сопротивления качению поезда равен $$0{,}006$$?

Сила тяги электровоза ограничена силой сцепления его колёс с рельсами:

$$F_{\text{сц}}=\mu_1 m_{\text{э}}g.$$

Сопротивление движению состава равно:

$$F_{\text{сопр}}=\mu_2 m_{\text{с}}g.$$

Чтобы состав мог тронуться, нужно, чтобы сила сцепления была не меньше силы сопротивления:

$$F_{\text{сц}}\ge F_{\text{сопр}}.$$

Тогда

$$\mu_1 m_{\text{э}}g \ge \mu_2 m_{\text{с}}g,$$

откуда

$$m_{\text{с}} \le \frac{\mu_1}{\mu_2}m_{\text{э}}.$$

Подставим значения:

$$m_{\text{с}}=\frac{0{,}2}{0{,}006}\cdot 180=6000\ \text{т}.$$

Ответ: $$6000\ \text{т}$$.