Elektrowóz rozwija siłę pociągową o wartości 200kN masa całego pociągu wynosi 1500 ton całkowita siła tarcia kół o szyny wynosi 50kN na jakiej drodze prędkość tego pociągu może wzrosnąć od 14k/h do50km/h w jakim czasie to nastąpi

Elektrowóz rozwija siłę pociągową o wartości 200kN masa całego pociągu wynosi 1500 ton całkowita siła tarcia kół o szyny wynosi 50kN na jakiej drodze prędkość tego pociągu może wzrosnąć od 14k/h do50km/h w jakim czasie to nastąpi
Odpowiedź

siła wypadkowa  działająca na  skład  pociągu  to   różnica siły  ciągu  lokomotywy i  sił oporów  - tu  pomijamy  opory powietrza. zapiszmy to równaniem : [latex]F_w = F_c - T =200[kN]-50[kN] = 150 [kN][/latex] przyspieszenie jakie osiąga  ciało  pod działaniem siły  : [latex]a= frac F m[/latex] przyspieszenie  to także  iloraz  przyrostu prędkości  i  przyrostu czasu: [latex]a= frac {Delta v}{Delta t}[/latex] po przyrównaniu otrzymujemy : [latex]a= frac F m= frac {Delta v}{Delta t}[/latex] stąd :; [latex]Delta t = frac {m Delta v}{F}[/latex] prędkości  w treści zadania  mamy podane  w km/h, musimy je wyrazć w jednostkach podstawowych - tj w m/s [latex]Delta v =( 50 - 14) left [frac {km}h ight ] = 36 left [frac {1000m}{3600s} ight ]= 10left [frac {m}{s} ight ] [/latex] obliczamy  czas rozpędzania w/g wcześniej  wyprowadzonej zależności  : [latex] Delta t = frac {1500 cdot 10 ^3 [kg] cdot 10 [frac ms]}{150 cdot 10 ^3 [N]}= 100[s][/latex] działania na jednostakch z ostatniego równania ( bo może nieczytelne jest skąd się sekundy wzięły ) : [latex]left [ frac { kg cdot frac ms}{ N} ight ]=left [ frac { frac{ kg cdot m}s}{ frac {kg cdot m}{s^2}} ight ]=left [ { frac{ kg cdot m}s} cdot { frac {s^2} {kg cdot m}} ight ]=[s][/latex] Odp: Pociąg potrezbuje 100 sekund na przyspieszenie  od 14 do 50 km/h

Dodaj swoją odpowiedź