Вопрос школьника
Двигатели электровоза мощностью 3500 кВт развивают силу тяги 300 кН. За какое время электропоезд при равномерном движении преодолеет расстояние, равное 3 км?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для вычисления времени движения:
t = s / v,
где t — время движения, s — расстояние, v — скорость.
Для вычисления скорости необходимо воспользоваться формулой для вычисления силы тяги:
F = ma,
где F — сила тяги, m — масса поезда, a — ускорение.
Ускорение можно выразить через мощность двигателей:
P = Fv,
где P — мощность, v — скорость.
Таким образом, ускорение можно выразить как:
a = P / F.
Подставляя значения, получаем:
a = 3500 кВт / 300 кН = 11,67 м/c².
Скорость можно выразить через ускорение и расстояние:
v = √(2as),
где s — расстояние.
Подставляя значения, получаем:
v = √(2 * 11,67 м/c² * 3000 м) = 108,5 км/ч.
Теперь можно вычислить время движения:
t = 3000 м / (108,5 км/ч * 1000 м/км) = 0,0277 ч = 100 секунд.
Ответ: электропоезд преодолеет расстояние, равное 3 км, за 100 секунд при равномерном движении.
