614*. Тепловоз мощностью 294 кВт везёт поезд массой 1000 т. Коэффициент трения на горизонтальном участке пути 0,003. С какой скоростью едет поезд?

Дано:

• Мощность тепловоза (P): 294 кВт = 294 000 Вт
• Масса поезда (m): 1000 т = 1 000 000 кг
• Коэффициент трения (μ): 0,003
• Ускорение свободного падения (g): 9,8 м/с² (примем приближенно 10 м/с²)

Найти: Скорость поезда (v) — ?

Решение:

1. Шаг 1: Вычисляем силу нормальной реакции опоры (N). На горизонтальном участке N = mg.
   \( N = m \times g \)
   \( N = 1 000 000 \text{ кг} \times 10 \text{ м/с}² = 10 000 000 \text{ Н} \)
2. Шаг 2: Вычисляем силу трения (F_тр).
   \( F_{тр} = \mu \times N \)
   \( F_{тр} = 0,003 \times 10 000 000 \text{ Н} = 30 000 \text{ Н} \)
3. Шаг 3: При движении с постоянной скоростью сила тяги (F_тяги) равна силе трения:
   \( F_{тяги} = F_{тр} = 30 000 \text{ Н} \)
4. Шаг 4: Используем формулу мощности: \( P = F_{тяги} \times v \). Выразим скорость:
   \( v = P / F_{тяги} \)
   \( v = 294 000 \text{ Вт} / 30 000 \text{ Н} = 9,8 \text{ м/с} \)
5. Шаг 5: Переведем скорость из м/с в км/ч:
   \( 9,8 \text{ м/с} \times 3,6 \text{ (км/ч)/(м/с)} \approx 35,28 \text{ км/ч} \)

Ответ: 9,8 м/с или ≈35,28 км/ч