На поезд действуют 4 силы. В направлении оси Х приложены сила тяги Fтяг и сила трения Fтр. В направлении оси Y приложены сила тяжести mg и сила нормальеной реакции опоры N.
Fтр + Fтяг + N + mg = ma - 2 закон Ньютона
Сила трения равна Fтр = μN ( μ = 0,005 коэффициент трения )
Q (количество теплоты) на плавление потребуется 340 КДж, а на испарение воды (Q1) взятой при 0 градусов по Цельсия - 2720 КДж или 2,72 М (мега) Дж. Всего потребуется (Qобщее) 3060 КДж или 3,06 МДж или 3060000 Дж.
Решение: Qобщее = Q + Q1; Q = температура плавления умножить на массу воды (лямда m (масса)); Q1 = Q2 (Нагревание) + Q3 (Испарение); Q2 = с (Удельная теплоёмкость) m (t2 - t1) Q3 = r(у кого-то в учебниках L (Удельная теплота парообразования)) m
Для начала приведем скорости к системе СИ V=54 км/ч=54000 м/3600c=15м/с U=72 км/ч=72000 м/3600c=20м/с
квадрат расстояния между автомобилями вычисляем по формуле Пифагора d²=(L-Vt)²+(L-Ut)² найдем производную от d² (d²)'=2(L-Vt)(-V)+2(L-Ut)(-U) минимальное d² (и соответственно минимальное d) будет в момент времени t, когда (d²)'=0 2(L-Vt)(-V)+2(L-Ut)(-U)=0 V(L-Vt)+U(L-Ut)=0 VL-V²t+UL-U²t=0 L(V+U)=t(V²+U²) t=450м *(15 м/c+20 м/c)/(15² м²/с²+20² м²/с²)=450 м/(225+400)м/с=25,2с
подставляем это значение t в формулу для d² d²=(450м-15м/с * 25,2с)²+(450м-20м/с * 25,2с)²=8100 м² d=90,0м
×××Решаем по второму закону Ньютона
На поезд действуют 4 силы. В направлении оси Х приложены сила тяги Fтяг и сила трения Fтр. В направлении оси Y приложены сила тяжести mg и сила нормальеной реакции опоры N.
Fтр + Fтяг + N + mg = ma - 2 закон Ньютона
Сила трения равна Fтр = μN ( μ = 0,005 коэффициент трения )
N = mg
В проекции на ось Х
- Fтр + Fтяг = ma
- μmg + Fтяг = ma
a = (Fтяг - μmg)/ m
a = ( 1500×10³ - 0,005×10^6×10)/10^6 = 1,45 м/с²