Задача 5. Паравоз массой 1500 т движется со скоростью 54 км/ч и остановился через некоторое время. Тормозной путь паровоза составил 400 м. Определите, какая сила трения действовала на паровоз.

Считаем, что паровоз тормозил равнозамедленно, а сила трения была постоянной.

Переведём величины в СИ: \(m=1500\) т \(=1\,500\,000\) кг; \(v_0=54\) км/ч \(=15\) м/с; \(s=400\) м; конечная скорость \(v=0\).

Используем формулу \(v^2=v_0^2+2as\): \(0=15^2+2a\cdot400\), поэтому \(a=-225/800=-0{,}28125\) м/с².

По второму закону Ньютона модуль силы трения равен \(F=m|a|\): \(F=1\,500\,000\cdot0{,}28125=421\,875\) Н.

Ответ: сила трения равна 421 875 Н (примерно 4,22·10⁵ Н), направлена против движения.