Вопрос задан 31.03.2025 в 22:07. Предмет Физика. Спрашивает Лумпер Давид.

Какую работу надо совершить,чтобы скорость поезда массой 800т увеличилась от 36 до 54м/с

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Красова Рада.

Для того чтобы определить, какую работу нужно совершить, чтобы изменить скорость поезда, можно использовать формулу для работы, связанной с изменением кинетической энергии. Работа, которую совершает сила, равна изменению кинетической энергии объекта:

W=ΔK=K2K1W = \Delta K = K_2 - K_1

где WW — работа, K2K_2 — кинетическая энергия после изменения скорости, K1K_1 — кинетическая энергия до изменения скорости.

Кинетическая энергия выражается через массу и скорость:

K=12mv2K = \frac{1}{2} m v^2

где:

  • mm — масса объекта (в данном случае, поезда),
  • vv — скорость объекта.

Дано:

  • Масса поезда m=800т=800,000кгm = 800 \, \text{т} = 800,000 \, \text{кг},
  • Начальная скорость v1=36м/сv_1 = 36 \, \text{м/с},
  • Конечная скорость v2=54м/сv_2 = 54 \, \text{м/с}.

Шаг 1: Рассчитаем кинетическую энергию до изменения скорости (K1K_1).

K1=12mv12=12×800,000×(36)2=400,000×1296=518,400,000Дж.K_1 = \frac{1}{2} m v_1^2 = \frac{1}{2} \times 800,000 \times (36)^2 = 400,000 \times 1296 = 518,400,000 \, \text{Дж}.

Шаг 2: Рассчитаем кинетическую энергию после изменения скорости (K2K_2).

K2=12mv22=12×800,000×(54)2=400,000×2916=1,166,400,000Дж.K_2 = \frac{1}{2} m v_2^2 = \frac{1}{2} \times 800,000 \times (54)^2 = 400,000 \times 2916 = 1,166,400,000 \, \text{Дж}.

Шаг 3: Рассчитаем работу, которую нужно совершить (WW).

Работа равна разнице кинетической энергии:

W=K2K1=1,166,400,000518,400,000=648,000,000Дж.W = K_2 - K_1 = 1,166,400,000 - 518,400,000 = 648,000,000 \, \text{Дж}.

Таким образом, для того чтобы увеличить скорость поезда от 36 м/с до 54 м/с, нужно совершить работу в 648,000,000 Дж (или 648 МДж).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос