Б) Какова мощность, вырабатываемая локомотивом поезда, поднимающегося со скоростью 30 км/ч по уклону 10 м на 1 км пути

Предмет вопроса: Мощность локомотива

Инструкция: Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для вычисления мощности. Мощность можно рассчитать как произведение силы и скорости. В данном случае сила будет равна сумме силы гравитации и силы трения. Сила гравитации можно вычислить, умножив массу поезда на ускорение свободного падения и высоту подъема. Сила трения соответствует произведению коэффициента трения, массы поезда и ускорения свободного падения.

Мощность можно выразить в ваттах или лошадиных силах. Для перевода из ваттов в лошадиные силы нужно разделить мощность на 735.5.

Демонстрация: Для решения задачи:

1. Вычислим силу гравитации: Fгр = m * g * h = 250 000 * 9.8 * 0.01 = 24 500 Н.

2. Вычислим силу трения: Fтр = u * m * g = 0.002 * 250 000 * 9.8 = 4 900 Н.

3. Вычислим общую силу: F = Fгр + Fтр = 24 500 + 4 900 = 29 400 Н.

4. Вычислим мощность: P = F * v = 29 400 * (30 000 / 3 600) = 245 000 Вт.

5. Чтобы получить мощность в лошадиных силах, разделим ее на 735.5: P(лс) = 245 000 / 735.5 = 333.27 лс.

Ответ: Мощность локомотива составляет 245 000 Вт или примерно 333.27 лошадиных сил.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию мощности, можно провести дополнительные исследования о работе локомотивов, изучив основные принципы работы, использование энергии и передачу силы.

Дополнительное задание: Подъемная лента конвейера может поднимать груз с углом наклона 30 градусов и скоростью подъема 2 м/с. Если работа конвейера составляет 1200 Дж, вычислите мощность подъемной ленты конвейера. (Ответ: около 800 Вт)