Вычисления. Задача 3. Поезд массой 1200т движется со скоростью , и при торможении останавливается, пройдя путь

Ответ: .

Задача 3. Поезд массой 1200т движется со скоростью , и при торможении останавливается, пройдя путь . Найти силу торможения.

Дано: Решение

__________________

Поезд считаем материальной точкой.

На поезд действуют 3 силы: - сила тяжести,

- сила реакции опоры, - тормозящая сила, направленная противоположно направлению движения.

Согласно второму закону Ньютона (1).

Движение происходит по оси ОХ. Проецируем уравнение (1) на ось ОХ:

ОХ: , (2).

Чтобы определить , нужно выразить ускорение .

Движение поезда равнозамедленное.

По определению для равнозамедленного движения:

скорость , пройденный путь (3)

Так как поезд останавливается, то конечная скорость равна нулю, т.е.

, откуда выражаем время движения (4). Подставляем (4)

в выражение (3): , откуда (5).

Находим тормозящую силу, подставив (5) в (2)

(6).

Проверяем размерность конечной формулы (6)

.