Автопоезд массой 20 т начал разгоняться из состояния покоя. Определите работу силы тяги автопоезда от начала движения до момента, когда его скорость достигнет значения 10 м/с. Определите модуль ускорения автопоезда, если к этому моменту он проехал 100 м.

m = 20 т = 20000 кг.

V0 = 0 м/с.

V = 10 м/с.

S = 100 м.

A - ?

a - ?

Работу А силы тяги Fт автопоезда выразим формулой: A = Fт * S, где S - перемещение тела под действием силы.

m * a = Fт.

Ускорение автопоезда а выразим по формуле: a = (V² - V0²) / 2 * S.

Так как поезд начинает двигаться из состояния покоя, то его начальная скорость V0 = 0 м/с.

a = V² / 2 * S.

a = (10 м/с) ² / 2 * 100 м = 0,5 м/с².

Fт = m * V² / 2 * S.

A = S * m * V² / 2 * S = m * V² / 2.

А = 20000 кг * (10 м/с) ² / 2 = 1000000 Дж.

Ответ: автопоезд движется с ускорением a = 0,5 м/с², сила тяги выполняет работу А = 1000000 Дж.