5. Состав какой массы может вести тепловоз с ускорением 0,1 м/с² при коэффициенте трения 0,005, если он развивает максимальное тяговое усилие 300 кН?

Дано: \(a=0{,}1\text{ м/с}^2\), \(\mu=0{,}005\), \(F_{\text{т}}=300\text{ кН}=300000\text{ Н}\). Найти массу состава.

На горизонтальном пути тяговое усилие расходуется на разгон и преодоление сопротивления: \(F_{\text{т}}=ma+\mu mg=m(a+\mu g)\).

Выразим массу, принимая \(g=9{,}8\text{ м/с}^2\): \(m=F_{\text{т}}/(a+\mu g)\).

\(m=300000/(0{,}1+0{,}005\cdot9{,}8)=300000/0{,}149\approx2013423\text{ кг}\).

Ответ: тепловоз может вести состав массой примерно \(2{,}01\cdot10^6\) кг, или 2013 т.