5. Пассажирский поезд массой 400 т, двигавшись со скоростью 54 км/ч, начинает тормозить. Определить силу торможения (трения), если тормозной путь поезда 150 м.

Переведём величины в единицы СИ: \(m=400\) т = 400 000 кг; \(v_0=54\) км/ч = 15 м/с. Конечная скорость равна нулю, тормозной путь \(s=150\) м.

Используем формулу \(v^2=v_0^2+2as\): \(0=15^2+2a\cdot150\), поэтому \(a=-0{,}75\) м/с². Минус показывает, что ускорение направлено против движения.

Модуль силы торможения: \(F=m|a|=400000\cdot0{,}75=300000\) Н.

Ответ: 300 000 Н (против направления движения).