4. Тепловоз на горизонтальном участке пути длиной 600 м развивает постоянную силу тяги 147 кН. Скорость поезда возрастает при этом от 36 до 54 км/ч. Определите силу сопротивления движению, считая ее постоянной. Масса поезда 1000 т.

Переведём величины в СИ: \(v_0=36\) км/ч = 10 м/с, \(v=54\) км/ч = 15 м/с, \(m=1000\) т = \(1{,}000{,}000\) кг.

Найдём ускорение из формулы \(v^2-v_0^2=2as\): \(a=(15^2-10^2)/(2\cdot600)=25/1200\approx0.02083\) м/с².

Равнодействующая сил: \(F_{рез}=ma\approx1{,}000{,}000\cdot0.02083=20{,}833\) Н.

Сила тяги направлена по движению, сила сопротивления — против него: \(F_{сопр}=147{,}000-20{,}833\approx126{,}167\) Н.

Ответ: примерно 126 кН.