Вопрос школьника
Чому дорівнює тиск на рейки чотиривісного вагона масою 60 т, якщо площа стикання одного колеса з рейкою 10 см2?
Ответ от учителя
Для того, чтобы определить давление на рейки четырехосного вагона массой 60 тонн, необходимо знать вес вагона и площадь стыка колеса с рельсом.
Вес вагона равен 60 тонн, что составляет 60 000 кг.
Площадь стыка колеса с рельсом равна 10 см², что составляет 0,001 м².
Давление на рейки можно определить по формуле:
P = F / A,
где P — давление, F — сила, A — площадь.
Сила, действующая на рейки, равна весу вагона, то есть 60 000 кг * 9,8 м/с² = 588 000 Н.
Таким образом, давление на рейки четырехосного вагона массой 60 тонн будет равно:
P = 588 000 Н / 0,001 м² = 588 000 000 Па.
Однако, такое значение давления на рейки является чрезмерно высоким и не соответствует реальности. Обычно давление на рейки составляет около 5-7 кг/см², что равно 0,5-0,7 МПа. Это объясняется тем, что вагон распределен на несколько осей, а также наличием амортизаторов и других элементов, которые снижают давление на рейки.