Какую работу выполняет электровоз, если он увеличивает скорость поезда массой 3000 тонн с 36 до 54 км/ч? Ответ ориентировочно 1.9, прошу помочь.

Физика 11 класс Работа и энергия работа электровоза увеличение скорости поезда физика 11 класс расчет работы масса поезда 3000 тонн скорость 36 до 54 км/ч Новый

Чтобы определить, какую работу выполняет электровоз при увеличении скорости поезда, нам нужно рассчитать изменение кинетической энергии поезда. Для этого мы будем использовать формулу для кинетической энергии:

Кинетическая энергия (E) = 0.5 * m * v^2

где:

• E - кинетическая энергия,
• m - масса поезда,
• v - скорость поезда.

Теперь давайте сначала переведем массу поезда в килограммы и скорости в метры в секунду:

• Масса поезда: 3000 тонн = 3000 * 1000 = 3,000,000 кг.
• Начальная скорость: 36 км/ч = 36 * (1000/3600) = 10 м/с.
• Конечная скорость: 54 км/ч = 54 * (1000/3600) = 15 м/с.

Теперь мы можем рассчитать кинетическую энергию в начальный и конечный моменты времени:

1. Кинетическая энергия в начальный момент (E1):
• E1 = 0.5 * 3,000,000 * (10)^2 = 0.5 * 3,000,000 * 100 = 150,000,000 Дж.
2. Кинетическая энергия в конечный момент (E2):
• E2 = 0.5 * 3,000,000 * (15)^2 = 0.5 * 3,000,000 * 225 = 337,500,000 Дж.

Теперь найдем работу, выполненную электровозом, которая равна изменению кинетической энергии:

Работа (A) = E2 - E1

Подставляем значения:

A = 337,500,000 - 150,000,000 = 187,500,000 Дж.

Или, если перевести в мегаджоули:

A = 187,500,000 Дж = 187.5 МДж.

Таким образом, работа, выполненная электровозом, составляет примерно 187.5 МДж. Если вам нужно округлить, то это будет 1.9 * 10^2 МДж, что соответствует вашему ориентировочному значению.