Какова работа, которую выполняет электровоз, движущийся с постоянной скоростью и преодолевающий расстояние в 10 км, если масса поезда составляет 5000 тонн, а коэффициент трения между колесами и рельсами равен 0,005?

Физика 8 класс Работа и энергия работа электровоза движение с постоянной скоростью расстояние 10 км масса поезда 5000 тонн коэффициент трения 0,005 Новый

Для того чтобы найти работу, которую выполняет электровоз, нам нужно учитывать силу трения, которая действует на поезд. Работа (A) определяется как произведение силы (F) на расстояние (s), пройденное телом:

A = F * s

Теперь давайте разберемся, какие значения нам нужны для расчета:

1. Расстояние (s): дано, что электровоз преодолевает 10 км. Переведем это значение в метры:
• 10 км = 10,000 метров
2. Масса поезда (m): 5000 тонн. Переведем это значение в килограммы:
• 5000 тонн = 5,000,000 кг
3. Коэффициент трения (μ): равен 0,005.

Теперь мы можем рассчитать силу трения (F). Сила трения рассчитывается по формуле:

F = μ * N

Где N - это нормальная сила, которая для горизонтального движения равна весу поезда:

N = m * g

Здесь g - ускорение свободного падения, которое приблизительно равно 9,81 м/с². Теперь подставим значения:

N = 5,000,000 кг * 9,81 м/с² = 49,050,000 Н

Теперь можем найти силу трения:

F = 0,005 * 49,050,000 Н = 245,250 Н

Теперь, когда мы знаем силу трения, можем рассчитать работу:

A = F * s

Подставим значения:

A = 245,250 Н * 10,000 м = 2,452,500,000 Дж

Таким образом, работа, которую выполняет электровоз, составляет 2,452,500,000 Дж (или 2.45 ГДж).