На горизонтальном отрезке пути длиной 1000 м скорость поезда увеличилась с 10 м / с до 20 м / с. Сила тяги локомотива 25 * 10^{4} (в 4 степени) H, а масса поезда 10^{6} кг. Найти силу сопротивления движению.

Средняя скорость  v = 54 км/час = 15 м/сек

Время движения между станциями  t = S/v = 3000/15 = 200 сек

График выглядит так: сначала линейно возрастает, потом скорость постоянна, потом убывает до нуля. Первый участок = 20 сек, горизонтальный - 170сек, убывающий - 10сек (см рисунок)

Средняя скорость на 1 и последнем участках = (0+V)/2

Путь между станциями S = (0+V)*20/2 + 170*V + (V+0)*10/2 = 10V+170V+5V = 185V = 3000

Vmax = 3000/185 ≈ 16,2 м/сек 

a = V/t = 16,2/20 ≈ 0,8 м/сек²

s = [16,2/2]*20 = 8,1*20 = 162 м

Объяснение:

Согласно второму закону Ньютона ускорение тела прямо пропорционально результирующей всех сил приложенных к нему и обратно пропорционально его массе

Особенности :

• Действие силы является причиной ускорения тела

• Если на тело не действуют силы или действия всех сил скомпенсировано тогда тело находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения

• Второй закон Ньютона можно использовать только в инерциальных системах отсчета

Согласно третьему закону Ньютона два тела взаимодействуют с силами равными по модулю и противоположны по направлению

Особенности :

• Силы взаимодействия приложены к разным телам

• Силы взаимодействия имеют одинаковую природы

• Векторы сил взаимодействия "лежат" вдоль одной прямой