10. Сила тяги тепловоза равна 240000 Н. Мощность двигателей 3000 кВт. За какое время поезд при равномерном движении пройдет путь, равный 15 км?

Дано:

\( F = 240000 \text{ Н} \)

\( N = 3000 \text{ кВт} \)

\( s = 15 \text{ км} \)

Найти:

\( t \) - ?

Решение:

Сначала переведем мощность в Ватты и путь в метры:

\( N = 3000 \text{ кВт} = 3000 \cdot 1000 \text{ Вт} = 3000000 \text{ Вт} \)

\( s = 15 \text{ км} = 15000 \text{ м} \)

Мощность связана с силой и скоростью формулой:

\[ N = F \cdot v \]

Отсюда найдем скорость поезда:

\[ v = \frac{N}{F} = \frac{3000000 \text{ Вт}}{240000 \text{ Н}} = \frac{300}{24} \text{ м/с} = 12.5 \text{ м/с} \]

Теперь найдем время, зная путь и скорость при равномерном движении:

\[ t = \frac{s}{v} = \frac{15000 \text{ м}}{12.5 \text{ м/с}} = 1200 \text{ с} \]

Переведем время в минуты:

\[ t = 1200 \text{ с} = \frac{1200}{60} \text{ мин} = 20 \text{ мин} \]

Ответ: 1200 с (или 20 мин).