Задание 8. Локомотив массой 200 т движется с ускорением 0,5 м/с² под действием силы тяги 50 кН. Определить силу сопротивления движению.

Переведём величины в СИ: \(m=200\) т \(=200000\) кг, сила тяги \(F_{т}=50\) кН \(=50000\) Н.

По второму закону Ньютона результирующая сила \(F_{рез}=ma=200000\cdot0{,}5=100000\) Н.

Если локомотив ускоряется в направлении тяги, то \(F_{рез}=F_{т}-F_{сопр}\). Отсюда \(F_{сопр}=F_{т}-F_{рез}=50000-100000=-50000\) Н.

Отрицательное значение означает, что приведённые данные несовместимы с обычной силой сопротивления: сопротивление не может быть отрицательным. Для ускорения 0,5 м/с² тяга должна быть больше 100 кН; при тяге 50 кН такая величина ускорения невозможна, если действует сопротивление.

Ответ: данные противоречивы; расчёт даёт −50 кН, то есть сила сопротивления указанными условиями не определяется как положительная.