Вопрос задан 21.04.2025 в 19:14. Предмет Физика. Спрашивает Красиков Даня.

ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ ЗАДАЧУ! Под действием тормозящей силы в 150 кН тормозной путь поезда массой 150 т составил 50 м. До начала торможения поезд имел скорость
1) 5 м/с 2) 10 м/с 3) 15 м/с 4) 20 м/с.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Соколов Даня.

Для решения задачи можно использовать уравнение для торможения тела с постоянной силой:

v2=v022asv^2 = v_0^2 - 2a \cdot s

где:

  • vv — конечная скорость (после торможения);
  • v0v_0 — начальная скорость (скорость поезда до начала торможения);
  • aa — ускорение (или замедление, в данном случае оно будет отрицательным);
  • ss — тормозной путь.

Сначала заметим, что после торможения скорость поезда становится равной нулю, т.е. v=0v = 0. Подставим это в уравнение:

0=v022as0 = v_0^2 - 2a \cdot s

Отсюда:

v02=2asv_0^2 = 2a \cdot s

Теперь нам нужно найти ускорение aa. Сила торможения FF равна 150кН=150×103Н150 \, \text{кН} = 150 \times 10^3 \, \text{Н}, а масса поезда m=150т=150×103кгm = 150 \, \text{т} = 150 \times 10^3 \, \text{кг}.

Используем второй закон Ньютона, чтобы выразить ускорение:

F=maF = m \cdot a

Тогда ускорение будет равно:

a=Fm=150×103150×103=1м/с2a = \frac{F}{m} = \frac{150 \times 10^3}{150 \times 10^3} = 1 \, \text{м/с}^2

Теперь можем подставить это ускорение в уравнение для скорости:

v02=21м/с250мv_0^2 = 2 \cdot 1 \, \text{м/с}^2 \cdot 50 \, \text{м} v02=100v_0^2 = 100 v0=100=10м/сv_0 = \sqrt{100} = 10 \, \text{м/с}

Ответ: начальная скорость поезда перед торможением равна 10 м/с, то есть правильный вариант — 2) 10 м/с.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос