Яку силу тяги розвиває двигун тролейбуса масою 12,5 т, який рушає з місця і протягом 3 с досягає швидкості 15 км/год
Яку силу тяги розвиває двигун тролейбуса масою 12,5 т, який рушає з місця і протягом 3 с досягає швидкості 15 км/год, при урахуванні сили опору руху, що становить 0,2 від ваги тролейбуса?
21.12.2023 23:09
Инструкция: Для решения этой задачи мы должны учесть силу сопротивления движения и использовать уравнение второго закона Ньютона.
Сила тяги двигателя будет компенсировать силу сопротивления движения, так как троллейбус движется с постоянной скоростью. Мы можем найти силу сопротивления движения, используя следующую формулу:
Сила сопротивления движения = масса троллейбуса * ускорение свободного падения * коэффициент сопротивления
Сначала переведем скорость троллейбуса из км/ч в м/с:
Скорость = 15 км/ч * (1000 м / 3600 с) ≈ 4,17 м/с
Затем найдем силу соприкосновения:
Сила сопротивления движения = 12,5 т * 9,8 м/с² * 0,2 ≈ 24,5 кН
Теперь, чтобы найти силу тяги двигателя, мы можем использовать уравнение второго закона Ньютона:
Сила тяги двигателя = масса троллейбуса * ускорение
Ускорение можно найти, используя формулу:
Ускорение = изменение скорости / время
У нас есть начальная скорость равная 0, конечная скорость равна 4,17 м/с и время равно 3 секунды.
Ускорение = (4,17 м/с - 0 м/с) / 3 с ≈ 1,39 м/с²
Теперь мы можем вычислить силу тяги:
Сила тяги двигателя = 12,5 т * 1,39 м/с² ≈ 17,4 кН
Таким образом, сила тяги двигателя троллейбуса составляет примерно 17,4 кН.
Доп. материал: Найдите силу тяги двигателя троллейбуса массой 9 т, который движется со скоростью 12 км/ч в течение 6 секунд при учете силы сопротивления движения, равной 0,3 от веса троллейбуса.
Совет: Для лучшего понимания физических концепций рекомендуется изучать основные принципы механики, включая второй закон Ньютона и силы сопротивления. Также полезно запомнить основные формулы и единицы измерения, используемые в физике.
Задание: Найдите силу тяги двигателя автомобиля массой 1,2 т, который движется со скоростью 25 м/с в течение 10 секунд при учете силы сопротивления движения, равной 0,15 от веса автомобиля.