Поїзд почав гальмувати за швидкості руху 54 км / год , не доїхавши 200 м до семафора . маса поїзда 2000 т , під час гальмування діє сила тертя 2 mh . на якій від стані від семафора перебував поїзд через 10 с після початку гальмування ? через 30 с ?

m=2*10^6 кг F=2*10^6 H S=200 м t1=10 c vo=15 м/с ΔS1=?

===

a=F/m=2*10^6/(2*10^6)=1 м/с² (ускорение при торможении)

Путь пройденный при торможении

S1=vo*t1 - a*t1²/2=15*10 - 1*100/2=100 м

Остаток до светофора

ΔS1=S-S1=200-100=100 м

Время до остановки

t=vo/a=15/1=15 c

Дано:

υ₀ = 54 км/год = 15 м/с

m = 2000 т = 2 · 10⁶ кг

Fтер = 2МН = 2 · 10⁶ Н

L = 200 м

1) t = 10 c

2) t = 30 c

===================

Знайти: L' - ?

===================

Розв'язання. На поїзд дії три сили: сила тертя Fтер, сила N нормальної реакції опори та сила тяжіння Fт.

Поїд рухається рівносповільнено, тому використаємо другий закон Ньютона і запишемо його у векторному вигляді:

Fтер + N + mg = ma

Спроектуємо рівняння на осі координат:

| OX: -Fтер = -ma ⇒ Fтер = ma

| OY: N - mg = 0

Розв'язав отриману систему рівнянь, знайдемо a:

Fтер = ma ⇒ a = Fтер/m

Якщо L' = L - s, де s = υ₀t - at²/2, тоді L' = L - (υ₀t - Fтер · t²/2m)

Час зупинки складає t = υ₀/a = υ₀m/Fтер = 15 с (через 30 с поїзд повинен стояти на місці і нерухатись) ⇒ 2) t = 15 с.

1) L' = м

2) L' = м

Відповідь: 1) L' = 100 м; 2) L' = 87,5 м.

Дано:

m₁ = 10 кг - масса воды в кастрюле

с₁ = 4200 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость воды

m₂ = 1.2 кг - масса стальной кастрюли

с₂ = 500 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость стали

t₁ = 40°C - начальная температура кастрюли с водой

t₂ = 90°C - конечная температура кастрюли с водой

Определить:

Q - количество теплоты, необходимое для нагрева кастрюли с водой

А) Количество теплоты, требуемое для нагрева воды

Q₁ = c₁ · m₁  · (t₂ - t₁)

Q₁ = 4200 · 10  · (90 - 40)

Q₁ = 2 100 000 (Дж)

В) Количество теплоты, требуемое для нагрева кастрюли

Q₂ = c₂ · m₂  · (t₂ - t₁)

Q₂ = 500 · 1,2  · (90 - 40)

Q₂ = 30 000 (Дж)

С) Количество теплоты. необходимое для нагрева кастрюли с водой

Q = Q₁ + Q₂

Q = 2 100 000 + 30 000 = 2 130 000 (Дж) = 2130 кДж

2130 кДж требуется для нагрева кастрюли с водой

Дано:

m₁ = 10 кг - масса воды в кастрюле

с₁ = 4200 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость воды

m₂ = 1.2 кг - масса стальной кастрюли

с₂ = 500 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость стали

t₁ = 40°C - начальная температура кастрюли с водой

t₂ = 90°C - конечная температура кастрюли с водой

Определить:

Q - количество теплоты, необходимое для нагрева кастрюли с водой

А) Количество теплоты, требуемое для нагрева воды

Q₁ = c₁ · m₁  · (t₂ - t₁)

Q₁ = 4200 · 10  · (90 - 40)

Q₁ = 2 100 000 (Дж)

В) Количество теплоты, требуемое для нагрева кастрюли

Q₂ = c₂ · m₂  · (t₂ - t₁)

Q₂ = 500 · 1,2  · (90 - 40)

Q₂ = 30 000 (Дж)

С) Количество теплоты. необходимое для нагрева кастрюли с водой

Q = Q₁ + Q₂

Q = 2 100 000 + 30 000 = 2 130 000 (Дж) = 2130 кДж

2130 кДж требуется для нагрева кастрюли с водой