Тепловоз, развивая силу тяги в 10^5 н, приводит в равномерное движение поезд из 70 вагонов одинаковой массы. определите массу вагона, если сопротивление трения составляет 0,002 веса поезда.
Fт=10⁵ H Т. к. движение равномерное, то Fс=0,002P= Fт=Fс=0,002 mgn; выразим массу вагона: =0,002 mgn m=Fт/0,002 gn; g=10 м/c² m=100000/0,002*10*70=100000/1,4=71429 кг= n=70 =71,429 т; ответ: m=71,429 т m-?
○ однако это условие в данной задаче не выполняется, так как кинетическая энергия шарика идет на его нагревание и плавление с КПД 80% по условию. запишем это:
Q = 0.8 ΔEk или, если допустить, что начальная скорость шарика - ноль, то Q = 0.8 Ek
• количество теплоты Q пойдет на нагрев и плавление (отметим, что температура плавления свинца 327.5 °С):
Q = c m (327.5 - 127) + λ m
• кинетическая энергия шарика равна
Ek = (m v²)/2
○ из условия Q = 0.8 Ek получаем, что
v = √(2.5 (λ + 200.5 c)).
• удельная теплота плавления свинца равна λ = 25 кДж/кг • удельная теплоемкость свинца равна c = 130 Дж/(кг °С)
T=10*10^-3 Н. m=0,6*10^-3 кг. q1=11*10^-9 Кл. q2=-13*10^-9 Кл. r=?
Решение: Шарик подвешен на нити, сверху на него действует сила натяжения нити, снизу - сила тяжести, а когда подносят отрицательно заряженный шарик - то и Кулоновская сила. (Т.к. разноименно заряженные тела притягиваются). Запишем второй закон Ньютона для данной системы: При силе натяжения нити T она оборвется. Где F - Кулоновская сила, формула которой: Где k - коэффициент Кулона равный k=9*10^9 Н*м^2/Кл^2. Заряды берем по модулю. Выражаем r: Считаем: r=√((9*10^9*11*10^-9*13*10^-9)/(10*10^-3*0,6*10^-3*10))=0,018 м. Либо r=18 мм. ответ: r=18 мм.
Fс=0,002P= Fт=Fс=0,002 mgn; выразим массу вагона:
=0,002 mgn m=Fт/0,002 gn;
g=10 м/c² m=100000/0,002*10*70=100000/1,4=71429 кг=
n=70 =71,429 т;
ответ: m=71,429 т
m-?