Fysik

Beregn størrelsen af accelerationen af det fuldt lastede godstog

18. april 2021 af lillyt - Niveau: B-niveau

Hej er der nogen der kan hjælp mig med denne opgave?

Et fuldlastet godstog har den samlede masse $1,53*10^6$ kg. Den lavest beliggende station på Gotthard-banen ligger i byen Airolo 221m over havet.

På de stejleste stykke har togstrækningen hældningen 1,55 grader med vandret. Et fuldt lastet godstog trækkes op ad det stejleste stykke af to lokomotiver, som i alt påvirker godstoget med en kraft med størrelsen 540kN. Godstoget er desuden påvirket af en friktionskraft, som har størrelsen 65kN.

Beregn størrelsen af accelerationen af det fuldt lastede godstog på det stejleste stykke.

Brugbart svar (1)

Svar #1
18. april 2021 af Eksperimentalfysikeren

Find først ud af, hvilke kræfter, der virker på toget. Du skal bruge både størrelse og retning.

Du vil være nødt til at dele den ene kraft op i en kraft vinkelret på sporet og én parallel med sporet.

Adder kræfterne vektoriet. Så har du den kraft, der giver accelerationen.

Brug så, at F=m*a, hvor a er den søgte acceleration.

Brugbart svar (1)

Svar #2
18. april 2021 af mathon

$\small \begin{array}{llllll} \textup{Resulterende kraft:}\\&& F_{res} =(540\;kN)-\left ( 65\;kN+m\cdot g\cdot \sin(1.55\degree) \right )\\\\&& F_{res} =(540\;kN)-\left ( 65\;kN+\left (1.53\cdot 10^6\;kg \right )\cdot \left (0.00982\;\frac{kN}{kg} \right )\cdot \sin(1.55\degree) \right )\\\\&& F_{res} =(540\;kN)-\left ( 65\;kN+ 406.405 \;kN\right )\\\\&& F_{res} =68.595\;kN\\\\ \textup{stejlacceleration:}\\&& a=\frac{F_{res}}{m}=\frac{68.595\cdot 10^3\;N}{1.53\cdot 10^6\;kg}=0.0448\;\frac{m}{s^2} \end{array}$

Svar #3
18. april 2021 af lillyt

Tak for hjælpen:)

Skriv et svar til: Beregn størrelsen af accelerationen af det fuldt lastede godstog

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.