Який повинен бути коефіцієнт тертя спокою між колесами тепловоза і рейками, щоб забезпечити постійний рух поїзда?

Тема: Коэффициент трения спокоя

Инструкция:
Коэффициент трения спокоя между колесами тепловоза и рельсами определяет, с какой силой необходимо приложить горизонтальную силу, чтобы запустить поезд и поддерживать его постоянное движение без скольжения.

Дано, что величина силы сопротивления (F) равна 0,008 от веса поезда. Вес тепловоза (W1) составляет 120 тонн, а вес поезда (W2) - 3000 тонн.

Для решения задачи, мы можем использовать следующую формулу для силы трения (Fтр):

Fтр = μ * Fн,

где μ - коэффициент трения, Fн - нормальная сила (в данном случае равна весу поезда).

Теперь мы можем выразить коэффициент трения через известные данные:

Fтр = μ * Fн
0,008 * W2 = μ * (W1 + W2)
0,008 * 3000 = μ * (120 + 3000)
24 = μ * 3120
μ = 24 / 3120
μ ≈ 0,0077

Таким образом, коэффициент трения спокоя между колесами тепловоза и рельсами должен быть около 0,0077, чтобы обеспечить постоянное движение поезда.

Совет:
Для лучшего понимания концепции трения и коэффициента трения, рекомендуется ознакомиться с определением трения и его различными типами. Изучение законов Ньютона также может помочь в понимании работы сил трения при движении.

Практика:
Какой коэффициент трения нужен для постоянного движения автомобиля массой 800 кг, если сила сопротивления составляет 400 Н? (Учитывайте, что ускорение свободного падения равно 9,8 м/с^2).