1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Рымкевич 10-11 класс
№309 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Рымкевич
11 класс
Класс
11
Предмет
Физика
Автор
Рымкевич

№309 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача
  1. Маневровый тепловоз массой $$100\ \text{т}$$ тянет два вагона массой по $$50\ \text{т}$$ каждый с ускорением $$0{,}1\ \text{м/с}^2$$. Найти силу тяги тепловоза и силу натяжения сцепок, если коэффициент сопротивления движению равен $$0{,}006$$.
Подробный ответ

Переведём массы в СИ:

$$m_1=100\ \text{т}=10^5\ \text{кг},\quad m_2=m_3=50\ \text{т}=5\cdot10^4\ \text{кг}.$$

Сила сопротивления движению для всего состава равна

$$F_{\text{сопр}}=\mu (m_1+m_2+m_3)g.$$

По второму закону Ньютона для всего поезда:

$$F_{\text{т}}-(m_1+m_2+m_3)\mu g=(m_1+m_2+m_3)a,$$

откуда

$$F_{\text{т}}=(m_1+m_2+m_3)(a+\mu g).$$

Подставим значения:

$$F_{\text{т}}=(10^5+5\cdot10^4+5\cdot10^4)\,(0{,}1+0{,}006\cdot10)$$

$$F_{\text{т}}=2\cdot10^5\cdot0{,}16=3{,}2\cdot10^4\ \text{Н}=32\ \text{кН}.$$

Теперь найдём натяжение сцепки между тепловозом и первым вагоном. Для двух вагонов:

$$F_{\text{н}1}-(m_2+m_3)\mu g=(m_2+m_3)a,$$

значит

$$F_{\text{н}1}=(m_2+m_3)(a+\mu g).$$

$$F_{\text{н}1}=10^5\cdot0{,}16=1{,}6\cdot10^4\ \text{Н}=16\ \text{кН}.$$

Для сцепки между вагонами:

$$F_{\text{н}2}-m_3\mu g=m_3a,$$

откуда

$$F_{\text{н}2}=m_3(a+\mu g).$$

$$F_{\text{н}2}=5\cdot10^4\cdot0{,}16=8\cdot10^3\ \text{Н}=8\ \text{кН}.$$

Ответ: $$F_{\text{т}}=32\ \text{кН},\quad F_{\text{н}1}=16\ \text{кН},\quad F_{\text{н}2}=8\ \text{кН}.$$



Общая оценка
3.7 / 5
Другие учебники
Другие предметы