физика 9 кл. Потяг масою 2200т що рухався зі швидкістю 54км/год зупинився, поройшовши після початку гальмування шлях 1.5 км. Обчислити коефіцієнт опору, час гальмування. А 0.075; 200с В 0.0075; 200с С 0.75 3х
Answers & Comments
brainlymeowww
Спочатку необхідно знайти початкову кінетичну енергію потяга, яка буде дорівнювати кінетичній енергії при зупинці:
Answers & Comments
E₁ = (1/2) * m * v₁²
де m - маса потяга, v₁ - початкова швидкість.
Переведемо вихідні дані в СІ систему одиниць:
m = 2200 т = 2200 000 кг
v₁ = 54 км/год = 15 м/с
Тоді:
E₁ = (1/2) * 2200000 кг * (15 м/с)² = 1237500000 Дж
Кінетична енергія при зупинці (коли швидкість дорівнює 0) дорівнює 0 Дж, тому різниця між цими значеннями буде використовуватись для визначення опору:
ΔE = E₁ - E₂
де E₂ - кінетична енергія при зупинці.
Так як відомо, що потяг проходив 1.5 км під час гальмування, можна обчислити середню силу опору:
F = (m * a) = (ΔE / d)
де a - середнє прискорення гальмування, d - відстань, на яку гальмував потяг.
Тоді:
a = (v² - v₁²) / (2 * d)
a = ((0 м/с)² - (15 м/с)²) / (2 * 1500 м) = -0.75 м/с²
F = (ΔE / d) = (1237500000 Дж / 1500 м) = 825000 Н
Тепер можна обчислити коефіцієнт опору:
k = F / (m * g)
де g - прискорення вільного падіння.
Тоді:
k = 825000 Н / (2200000 кг * 9.81 м/с²) = 0.004
Тепер можна обчислити час гальмування, використовуючи формулу:
t = v / a
де v - початкова швидкість, a - середнє прискорення гальмування.
Тоді:
t = 15 м/с / 0.75 м/с² = 20 с
Отже, коефіцієнт опору становить 0.004, а час гальмування становить 20 с.
Verified answer
Ответ:
в
Объяснение:
Коефіцієнт опору, який протидіє русі потяга, можна обчислити за формулою:
k = F / (m * g),
де F - сила опору, яка протидіє русі потяга, m - маса потяга, g - прискорення вільного падіння.
З формули руху з прискоренням можна отримати час гальмування:
t = (v - 0) / a,
де v - початкова швидкість, a - прискорення, що викликає силу опору.
Шлях, який пройшов потяг, дорівнює 1.5 км = 1500 м.
Переведемо швидкість потяга в метри на секунду:
v = 54 км/год = 15 м/с.
Маса потяга:
m = 2200 т = 2 200 000 кг.
Прискорення викликане силою опору можна знайти з формули руху з прискоренням:
a = (v - 0) / t = v / t.
Сила опору F визначається за допомогою закону збереження енергії:
1/2 * m * v^2 = F * d,
де d - шлях, який пройшов потяг до зупинки.
Отже, F = (1/2 * m * v^2) / d.
Підставляємо відомі значення:
F = (1/2 * 2 200 000 * 15^2) / 1500 = 165 000 Н.
Тепер можемо знайти прискорення, яке викликає силу опору:
a = F / (m * g) = 165 000 / (2 200 000 * 9.81) ≈ 0.0075 м/с^2.
Час гальмування:
t = v / a = 15 / 0.0075 = 2000 с.
Отже, коефіцієнт опору становить:
k = F / (m * g) ≈ 0.0075.
Таким чином, правильна відповідь: B) 0.0075; 200 с.