Question

Буксир тянет баржу со скоростью v=9 км/ч при этом натяжение буксирного каната составляет f=120 кн а мощность двигателя n=400 квт. какой будет наибольшая скорость буксира если он будет плыть без баржи при той же мощности двигателя? сила сопротивления воды прямо пропорционально скорости движения.

Answer 1

Дано  F=120  кН    N=400 000 Вт  V1=9 км/ч=2,5 м/с

N=F1*V1
N=(F1-F)*V2
N/V1=F1
N=(N/V1-F1)*V2
V2=N/(N/V1-F1)=400 000/(400000/2.5-120 000)=400/(400/2,5-120)=10 м/с
ответ V2=10 м/с

Answer 2

Привет! Давай разберем эту задачу пошагово, чтобы все было понятно.

Итак, у нас есть буксир, который тащит баржу со скоростью v=9 км/ч. Также известно, что натяжение буксирного каната составляет f=120 кН (килоньютон). И нам нужно найти наибольшую скорость, с которой буксир будет плыть без баржи при той же мощности двигателя, которая составляет n=400 кВт.

1. Для начала, давай выразим мощность двигателя через натяжение каната и скорость буксира. Мощность (n) можно определить как произведение натяжения каната (f) на скорость (v). То есть: n = f * v.

2. Сейчас у нас известны f и v, и мы можем найти n. Подставим значения: n = 120 кН * 9 км/ч.

3. Переведем килоньютоны в ньютоны, чтобы все было в СИ: 1 кН = 1000 Н. Тогда, 120 кН = 120 000 Н.

4. Переведем километры в метры и часы в секунды, чтобы все было в СИ. 1 км = 1000 м и 1 час = 3600 секунд. Тогда, 9 км/ч = (9 * 1000) м / (3600 секунд) = 2.5 м/с.

5. Теперь подставим все значения: n = 120 000 Н * 2.5 м/с.

6. Вычислим произведение: n = 300 000 Вт.

7. По условию задачи, нам нужно найти скорость буксира без баржи при той же мощности двигателя, то есть, при n = 400 кВт.

8. Так как мощность пропорциональна скорости, мы можем использовать пропорцию: (скорость без баржи)/(скорость с баржей) = (мощность без баржи)/(мощность с баржей).

9. Подставим значения в пропорцию: (скорость без баржи)/(9 м/с) = (400 кВт)/(300 кВт).

10. Вычислим пропорцию: (скорость без баржи)/(9 м/с) = 4/3.

11. Решим пропорцию, чтобы найти скорость без баржи: скорость без баржи = (4/3) * 9 м/с.

12. Вычислим: скорость без баржи = 12 м/с.

Таким образом, наибольшая скорость буксира, когда он плывет без баржи при той же мощности двигателя, составляет 12 м/с.