Локомотив ведет состав из 10 вагонов. Сила сопротивления движению каждого из вагонов 40 кН, а локомотива 50 кН. Сила тяги, развиваемая локомотивом, 450 кН. Определите равнодействующую этих сил. Что можно сказать о характере движения поезда?

Для решения данной задачи необходимо провести следующие действия:

Определить общую силу сопротивления вагонов. Найти силу сопротивления всего состава. Сравнить показатели силы сопротивления состава и силы тяги локомотивом. Определение общей силы сопротивления вагонов

Для того, чтобы определить общую силу сопротивления вагонов, необходимо найти произведение силы сопротивления одного вагона на их количество.

Получим:

40 * 10 = 400 кН.

Находим силу сопротивления всего состава

Для этого добавляем к силе сопротивления всех вагонов силу сопротивления локомотива.

Получим:

400 + 50 = 450 кН.

Проводим сравнение показателей силы

Поскольку по условию задачи нам известно, что локомотив развивает тягу равную 450 кН, а общее сопротивление всего состава также равно 450 кН, можно сделать вывод, что силы компенсируют друг друга.

450 * 450 = 0 кН.

В таком случае движение локомотива является равномерным.

Если бы сила тяги превышала силу сопротивления, то состав бы ускорялся.

В том случае, если бы сила сопротивления превышала силу тяги, то состав бы замедлился.

Сила сопротивления движению:

Fс = n * F1 + F2, где n - количество вагонов (n = 10), F1 - сила сопротивления движению вагона (F1 = 40 кН), F2 - сила сопротивления движению локомотива (F2 = 50 кН).

Fсопр. = 10 * 40 + 50 = 450 кН.

Равнодействующая сил: F = Fт - Fс, где Fт - сила тяги локомотива (Fт = 450 кН).

F = 450 - 450 = 0.

Так как силы взаимно уравновешены, то, согласно первому закону Ньютона, подвижной состав или находится в состоянии покоя, или движется прямолинейно и равномерно.