Поезд массой 2000т, движущийся со скоростью 36км/ч, остановился, пройдя путь 400м. Определите величину тормозящей силы.

Для решения задачи нужно применить законы физики, в частности, второй закон Ньютона и формулы кинематики.

1. Начальные данные:

• Масса поезда $m = 2000 \, \text{т} = 2000 \times 10^3 \, \text{кг}$
• Начальная скорость $v_0 = 36 \, \text{км/ч} = 36 \times \frac{1000}{3600} \, \text{м/с} = 10 \, \text{м/с}$
• Конечная скорость $v = 0 \, \text{м/с}$ (поезд останавливается)
• Путь торможения $S = 400 \, \text{м}$

2. Нахождение ускорения (или замедления):

Мы знаем, что скорость поезда уменьшается до нуля, то есть его замедление происходит с постоянным ускорением. Для нахождения ускорения воспользуемся одним из уравнений кинематики:

Подставляем известные значения ( $v = 0$, $v_0 = 10 \, \text{м/с}$, $S = 400 \, \text{м}$):

Решаем относительно $a$:

Знак минус означает, что это замедление.

3. Нахождение тормозящей силы:

Теперь, зная ускорение (точнее, замедление), можем вычислить тормозящую силу. По второму закону Ньютона:

Подставляем данные:

Тормозящая сила равна $250000 \, \text{Н}$. Минус в данном контексте означает, что сила направлена в противоположную сторону движения поезда, то есть тормозит его.

Ответ:

Величина тормозящей силы составляет 250000 Н.