Определите ускорение тепловоза, если он развивает максимальное тяговое усилие 500 кН, а сила сопротивления движению равна 200 кН. Масса железнодорожного состава 3000т

Чтобы определить ускорение тепловоза, нужно рассчитать результирующую силу, действующую на него, а затем использовать второй закон Ньютона для нахождения ускорения. Давайте разберёмся шаг за шагом.

Дано:

1. Максимальное тяговое усилие $F_{\text{тяга}} = 500 \, \text{кН}$.
2. Сила сопротивления движению $F_{\text{сопротивление}} = 200 \, \text{кН}$.
3. Масса железнодорожного состава $m = 3000 \, \text{т} = 3{,}000{,}000 \, \text{кг}$ (так как $1 \, \text{т} = 1000 \, \text{кг}$).

Шаг 1: Рассчитаем результирующую силу $F_{\text{результ}}$

Результирующая сила равна разности между тяговым усилием и силой сопротивления:

Подставим значения:

Преобразуем килоНьютоны в Ньютоны, зная, что $1 \, \text{кН} = 1000 \, \text{Н}$:

Шаг 2: Используем второй закон Ньютона

Второй закон Ньютона говорит, что сила $F$ равна произведению массы $m$ на ускорение $a$:

Отсюда выразим ускорение $a$:

Подставим значения:

Выполним деление:

Ответ:

Ускорение тепловоза составляет $0{,}1 \, \text{м/с}^2$.