Чтобы рассчитать силу, сообщающую скорость электровоза, можно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сила равна произведению массы на ускорение.
Определим массу: масса электровоза составляет 184 тонны, что равняется \( 184000 \) кг (поскольку 1 тонна = 1000 кг).
Найдем ускорение: ускорение (\( a \)) можно найти, используя формулу: \[ a = \frac{v - u}{t} \] где:
- \( v \) — конечная скорость (4 м/с),
- \( u \) — начальная скорость (в данном случае 0 м/с, так как электровоз начинает движение),
- \( t \) — время (20 секунд).
Подставим значения в формулу: \[ a = \frac{4 \, \text{м/с} - 0 \, \text{м/с}}{20 \, \text{с}} = \frac{4}{20} = 0.2 \, \text{м/с}^2. \]
- Теперь найдем силу: согласно второму закону Ньютона, сила (\( F \)) рассчитывается как: \[ F = m \cdot a \] где:
- \( m \) — масса (184000 кг),
- \( a \) — ускорение (0.2 м/с²).
Подставим значения в формулу: \[ F = 184000 \, \text{кг} \cdot 0.2 \, \text{м/с}^2 = 36800 \, \text{Н}. \]
Таким образом, сила, сообщающая скорость электровозу, составляет 36800 Н.