Дано:
- масса поезда m = 2000 т = 2000 * 1000 кг = 2000000 кг
- скорость поезда v = 54 км/ч = 54 * (1000 м / 3600 с) = 15 м/с
Найти: количество теплоты Q, выделяющееся при торможении.
Решение:
1. Рассчитаем кинетическую энергию поезда до торможения с помощью формулы:
E_kinetic = (1/2) * m * v²
2. Подставим известные значения:
E_kinetic = (1/2) * 2000000 кг * (15 м/с)²
E_kinetic = (1/2) * 2000000 * 225 = 225000000 Дж
3. Поскольку поезд останавливается, вся кинетическая энергия будет преобразована в тепло, выделяющееся в тормозах. Таким образом:
Q = E_kinetic = 225000000 Дж
4. Переведем в кДж:
Q = 225000000 Дж / 1000 = 225000 кДж
Ответ: При торможении поезда выделяется 225000 кДж теплоты.