Помогите решить!) Какая работа должна быть совершена для остановки поезда массой 1000т...

Дано: m=1000т=10^6 кг, v=72 км/ч=20м/с

Найти: A-?

Решение:

Формула для работы

$A = F*S$

Разложим силу на масссу и ускорение

$A = m * a * S$

Нам сказано, что поезд двигался со скоростью, и его нужно остановить. значит v0=20м/с (из дано), а v=0. эти значения поставляем в формулу для ускорения.

$a=\frac{v-v_{0}}{t}=\frac{0-20}{t}=\frac{-20}{t}\\ A = m*(\frac{-20}{t}) *S$

Остался неизвестен путь.

$S=v_{0}t+\frac{at^2}{2} = t(v_{0}+\frac{at}{2})$

Также сюда подставляем наше значение для ускорения

$S=t(v_{0}+\frac{at}{2})=t(v_{0}+\frac{(\frac{-20}{t})t}{2})=t(v_{0}-10)$

Как видим лишние t сократились. Та t, что за скобкой тоже сократится. Подставляем это в наше уравнение для работы.

$A = m*(\frac{-20}{t}) *t(v_{0}-10)=m*(-20)*(v_{0}-10)=\\ =10^6*(-20)*(20-10)=-2*10^8$

Ответ: -2*10^8 Дж.

Работа получилось отрицательной и это объяснимо. Мы проделывали работу по торможению. Т.е. против движения.