Вопрос задан 27.12.2025 в 08:39. Предмет Физика. Спрашивает Петренко Вероника.

Мост, прогибающийся под тяжестью поезда массой 400 т, образует дугу радиусом 2000 м. Определите силу давления поезда в середине моста. Скорость поезда считать постоянной и равной 20 м/с.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Дмитриенко Марья.

Поезд идёт по прогнувшемуся (вогнутому вверх) участку, значит центр кривизны находится ниже состава и центростремительное ускорение направлено вниз. В точке середины моста уравнение проекции сил на вертикаль:

mg−N=mv2R⇒N=m ⁣(g−v2R)mg - N = m\frac{v^2}{R}\quad\Rightarrow\quad N = m\!\left(g-\frac{v^2}{R}\right)

Дано: m=400 т=4.0×105 кгm=400\,\text{т}=4.0\times10^5\,\text{кг}, v=20 м/сv=20\,\text{м/с}, R=2000 мR=2000\,\text{м}, g=9,81 м/с2g=9{,}81\,\text{м/с}^2.

v2R=2022000=0,20 м/с2,N=4.0×105 (9,81−0,20)≈3,84×106 Н.\frac{v^2}{R}=\frac{20^2}{2000}=0{,}20\,\text{м/с}^2,\qquad N=4.0\times10^5\,(9{,}81-0{,}20)\approx 3{,}84\times10^6\,\text{Н}.

Сила давления поезда на середину моста ≈3,8 МН\boxed{\approx 3{,}8\ \text{МН}} (меньше веса из-за кривизны вниз).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос