Question

Если для сжатия на 2 см буферной пружины железнодорожного вагона требуется сила 50 кН, то при ее сжатии на 4 см будет произведена работа, равная... (кДж)

Answer 1

Для решения данной задачи, нам потребуется знание о силе и работе.

Сила - это физическая величина, характеризующая воздействие одного тела на другое. В данном случае, сила измеряется в килоньютонах (кН), где 1 килоньютон = 1000 Н.

Работа - это скалярная физическая величина, которая определяется формулой: работа = сила * путь. Работа измеряется в джоулях (Дж), где 1 джоуль = 1 Н * 1 м.

По условию задачи, для сжатия на 2 см буферной пружины железнодорожного вагона требуется сила 50 кН.

Теперь, чтобы найти силу, необходимую для сжатия на 4 см, нужно использовать пропорцию.

Давайте установим соотношение между силой и сжатием пружины:

сила1 / сжатие1 = сила2 / сжатие2,

где сила1 = 50 кН (сила для 2 см сжатия),
сжатие1 = 2 см,
сила2 = ?, (сила для 4 см сжатия)
сжатие2 = 4 см.

Заменяем в уравнении известные значения и находим неизвестное:

(50 кН) / (2 см) = сила2 / (4 см).

Упрощаем:

25 кН/см = сила2 / (4 см).

Умножаем обе стороны на 4 см:

25 кН/см * 4 см = сила2.

100 кН = сила2.

Таким образом, сила для сжатия на 4 см равна 100 кН.

Теперь, чтобы найти работу, произведенную при сжатии на 4 см, нужно воспользоваться формулой:

работа = сила * путь.

Заменяем в формуле известные значения и находим работу:

работа = (100 кН) * (4 см).

Не забываем, что нужно перевести 4 см в метры:

работа = (100 кН) * (0.04 м).

Выполняем вычисления:

работа = 4 кН * м.

Теперь, чтобы ответ был в кДж, нужно перевести джоули в килоджоули, зная, что 1 кДж = 1000 Дж.

работа = 4 кН * м = 4 * 1000 Дж = 4000 Дж = 4 кДж.

Таким образом, проведенная при сжатии на 4 см работа равна 4 кДж.