Question

Маневровый тепловоз массой 100 тонн тянет два вагона массой по 50 тонн каждый с ускорением 0,1 м/с2. Найти силу тяги тепловоза и силу натяжения сцепок, если коэффициент сопротивления движению равен 0,006.

Answer 1

Дано:

m1 = 100 тонн = 100000 кг (масса тепловоза)
m2 = 50 тонн = 50000 кг (масса одного вагона)
a = 0.1 м/с^2 (ускорение)
μ = 0.006 (коэффициент сопротивления)

Найти:

Fт (сила тяги тепловоза), Fн (сила натяжения сцепок)

Решение:

Сила тяги тепловоза равна сумме всех сил, действующих на весь поезд:

Fт = (m1 + 2*m2) * a

Fт = (100000 + 2*50000) * 0.1

Fт = (100000 + 100000) * 0.1

Fт = 200000 * 0.1

Fт = 20000 Н = 20 кН

Сила натяжения сцепок равна разности силы тяги и силы сопротивления движению:

Fн = Fт - μ * (m1 + 2*m2) * g

Fн = 20000 - 0.006 * (100000 + 2*50000) * 9.8

Fн = 20000 - 0.006 * (100000 + 100000) * 9.8

Fн = 20000 - 0.006 * 200000 * 9.8

Fн = 20000 - 0.006 * 1960000

Fн = 20000 - 11760

Fн = 8240 Н = 8.24 кН

Ответ:

Сила тяги тепловоза Fт = 20 кН
Сила натяжения сцепок Fн = 8.24 кН