Консультация № 77934
12.03.2007, 11:34
0.00 руб.
0 3 3
Пожалуйста, помогите мне в решении задачи!
Вот условие:
Какую силу надо приложить к вагону, чтобы он стал двигаться равноус-коренно и за время 30 секунд прошел путь 11 м? Масса вагона равна 16 т. Во время движения на вагон действует сила трения, равная 0,05 от веса вагона.
Все данные необходимо привести к "СИ"

Обсуждение

Неизвестный
12.03.2007, 20:19
общий
это ответ
Здравствуйте, Lrad!
ma=F-Fтр
F - искомая сила, Fтр - сила трения, m - масса вагона, a - ускорение, приобретенное в результате действия силы
Fтр=0,05*mg
g - ускорение свободного падения
F=ma+mg
Теперь найдем a:
S=0,5*at^2
S - пройденный вагоном путь, t - время движения вагона
=> a=2*S/(t^2)
Итак:
F=m*(2*S/(t^2) + g)
Переводим данные в систему СИ:
t=30 сек
S=11 м
m=16000 кг
g=9,8 м/(сек^2)
Подставляем числа:
F=16000 кг * ( (2*11 м)/(30*30 сек^2) + 10м/(сек^2) )=16000кг*9,82м/сек^2=157120Н
Удачи!
Неизвестный
12.03.2007, 21:37
общий
это ответ
Вот только lupus campestris, начиная с шестой строчки своего решения, потерял 0.05 при g. Т.е. должно быть
F = m ∙ [2S / (t^2) + 0.05g] = 16000 ∙ [2 * 11 / 900 + 0.05 ∙ 9.81] = 8239 Н = 8.24 кН .

давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
13.03.2007, 06:57
общий
это ответ
Здравствуйте, Lrad!
Текст вопроса: Какую силу надо приложить к вагону, чтобы он стал двигаться равноускоренно и за время
30 секунд прошел путь 11 м? Масса вагона равна 16 т. Во время движения на вагон действует сила трения, равная 0,05 от веса вагона. Все данные необходимо привести к "СИ". Вопрос отправлен: 12.03.2007, 00:34

Средняя скорость вагона за время равноускоренного движения:
Vср = 11/30 = 0.367 м/с
Максимальная скорость:
Vмакс = 2*Vср = 2*0.367 = 0.733 м/с
Ускорение:
j = 0.733/30 = 0.0244 м/с2
Масса вагона в единицах СИ, т.е. в килограммах:
Mв = 16*10[sup]3[/sup] кг
Вес вагона в единицах СИ, т.е. в ньютонах:
G[sub]в[/sub] = M[sub]в[/sub]*9.81 = 16*10[sup]3[/sup]*9.81 = 1.57*10[sup]5[/sup] н
Сила трения:
F[sub]т[/sub] = G[sub]в[/sub]*0.05 = 1.57*10[sup]5[/sup]*0.05 = 7.84*10[sup]3[/sup] н
Общая сила:
F[sub]в[/sub] = F[sub]т[/sub] + M[sub]в[/sub]*j = 7.84*10[sup]3[/sup] + 16*10[sup]3[/sup]*0.0244 = 8.23*10[sup]3[/sup] н
Замечание: применительно к современным вагонам - указанная в условии сила трения завышена как минимум раз в 10.
Форма ответа