Тепловоз, трогаясь с места (в основном) или уже находясь в движении (в меньшей степени), получает возможность тянуть за собой состав только имея достаточное сцепление с полотном дороги.
Другими словами, та сила, которую двигатель локомотива сообщает колесам, не будет иметь никакого значения, если сила трения покоя, возникающая между колесами и рельсами и направленная по ходу движения тепловоза, не будет достаточно велика, чтобы колеса не проскальзывали по рельсам.
Так как эта сила напрямую зависит от массы тепловоза, то использовать легкие сплавы для его изготовления нецелесообразно, так как это приведет к значительному уменьшению его "грузоподъемности".
Объяснение:
m1 = 500 г = 0.5 кг
m2 (воды) = pV = 0,004 * 1000 = 4 кг
t1 = 30 C
t2 = 0 C
L = 330000 Дж/кг
c = 4200 Дж/кг * К
t3 - ?
Q = Lm
Q = cm(t2-t1)
Q = 33 * 10^4 * 0.5 = 165 000 Дж = 165 кДж.
Для того, чтобы определить изменение температуры, необходимо знать, сколько теплоты отдает вода при охлаждении на 1 С:
Q = cmdT
Q = 4200 * 4 * 1 = 16800 Дж.
Теперь найдем изменение температуры при таянии льда:
165 000/16800 = 9.8 С
Найдем изменение температуры:
30 - 9.8 = 20.2 С
Теперь мы имеем воду при температуре 20.2 С массой 4 кг и воду при температуре 0 С массой 0.5 кг. Ну и теперь, зная отношение масс ( 8:1) можем найти температуру смеси:
T = 20.2 * 8/9 = 18 C.