Задачи на поступательное движение тела

Физика → Теоретическая механика → Основные теоремы динамики → Задача 236)

Условие задачи

За 500 м до станции, стоящей на пригорке высотой 2 м, машинист поезда, идущего со скоростью 12 м/сек, закрывает пар и начинает тормозить. Как велико должно быть сопротивление от торможения, считаемое постоянным, чтобы поезд остановился у станции, если масса поезда равна 106 кг, сопротивление трения 2000 кГ?

<< задача 235 || задача 239 >>

Решение задачи

1. Решаем задачу, используя теорему об изменении кинетической энергии, так как в условии задачи задано не время торможения, а тормозной путь s=500 м.

2. Поезд двигается поступательно, поэтому достаточно рассмотреть движение его центра тяжecти O. Приложим к точке O все действующие силы (рис. 264). Вес поезда G разлагаем на две составляющие G1 и G2. На поезд в сторону, противоположную его движению, действуют три силы: составляющая веса G1, сила трения F и искомая сила торможения P.

3. Равнодействующая этих сил, равная их сумме (P+F+G2), действуя на расстоянии s, производит работу A=-(P+F+G2)s (работа сил сопротивления отрицательна).

Остановка на наклонной плоскости