Яку кількість теплоти виділиться після зчеплення вагона з платформою, якщо маса залізничної платформи становить 10 тонн
Яку кількість теплоти виділиться після зчеплення вагона з платформою, якщо маса залізничної платформи становить 10 тонн і рухається зі швидкістю 1 м/с, а вагон, який наближається до платформи, має масу 20 тонн і рухається зі швидкістю 0,2 м/с, з врахуванням функціонування автозчеплення?
16.09.2024 23:45
Разъяснение: При зчеплении вагона с платформой происходит передача кинетической энергии от платформы к вагону. Она может быть выражена через массы тел и их скорости.
Используя закон сохранения энергии, мы можем вычислить количество теплоты, выделившейся при зчеплении вагона с платформой.
Формула для расчета теплоты выглядит следующим образом:
\(Q = \frac{1}{2}m_1v_1^2 - \frac{1}{2}m_2v_2^2\)
Где:
\(Q\) - количество выделившейся теплоты
\(m_1\) и \(m_2\) - массы платформы и вагона соответственно
\(v_1\) и \(v_2\) - скорости платформы и вагона соответственно
В данной задаче платформа имеет массу 10 тонн (или 10 000 кг) и движется со скоростью 1 м/с. Вагон имеет массу 20 тонн (или 20 000 кг) и движется со скоростью 0,2 м/с.
Подставим значения в формулу и вычислим количество теплоты:
\(Q = \frac{1}{2} \cdot 10000 \cdot (1)^2 - \frac{1}{2} \cdot 20000 \cdot (0.2)^2\)
Вычисляя это выражение, получим количество теплоты, выделившейся при зчеплении вагона с платформой.
Доп. материал:
Дано:
\(m_1 = 10 000\) кг
\(v_1 = 1\) м/с
\(m_2 = 20 000\) кг
\(v_2 = 0,2\) м/с
Требуется вычислить количество теплоты \(Q\).
Совет:
Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется повторить тему закона сохранения энергии и формулу для расчета количества теплоты. Также, обратите внимание на единицы измерения массы и скорости в задаче.
Закрепляющее упражнение:
Масса платформы составляет 15 тонн, а масса вагона - 25 тонн. Скорость платформы равна 0,5 м/с, а скорость вагона - 0,3 м/с. Вычислите количество теплоты, выделившейся после зчеплення вагона с платформой.