Какая работа выполняется при движении поезда в течение 1 минуты, если тепловоз развивает силу тяги в 400 ньютонах

Содержание вопроса: Работа и энергия
Объяснение: Работа является физической величиной, которая определяет количество энергии, переданной или полученной в результате силового воздействия на объект. Работа можно рассчитать, умножив модуль силы на пройденное расстояние по направлению силы.
Формула для расчета работы выглядит следующим образом:
Работа = Сила * Расстояние * cos(θ)
В данной задаче нам дана только сила тяги тепловоза, поэтому нам необходимо найти расстояние прохождения поезда за 1 минуту и угол между направлением силы и вектором перемещения.
Для начала необходимо преобразовать скорость из км/ч в м/c:
72 км/ч = 20 м/с (приблизительно)
Затем можно найти расстояние, пройденное поездом за 1 минуту:
Расстояние = Скорость * Время = 20 м/с * 60 с = 1200 метров
Теперь мы можем рассчитать работу, учитывая данную силу тяги и найденное расстояние.
Работа = 400 Н * 1200 м = 480 000 Н*м
Так как работа измеряется в джоулях, округлим полученное значение до целого и преобразуем его в килоджоули, разделив на 1000:
Работа = 480 000 Дж ≈ 480 кДж

Демонстрация:
Учитывая силу тяги тепловоза в 400 Н и его скорость движения 72 км/ч, найдите работу, выполненную за 1 минуту.
Совет:
Для лучшего понимания работы и энергии, рекомендуется изучение связанных концепций, таких как механическая энергия и законы сохранения энергии.
Упражнение:
Если объекту сила приложена под углом 30 градусов к направлению его перемещения, и объект смещается на 10 метров, сколько работы было выполнено этой силой? Ответ представьте в джоулях.