Чтобы определить силу тяги тепловоза, необходимо использовать формулу мощности в механике. Мощность ( P ) связана с силой ( F ) и скоростью ( v ) следующим образом:
[ P = F \cdot v ]
Здесь:
- ( P ) — мощность в ваттах (Вт),
- ( F ) — сила в ньютонах (Н),
- ( v ) — скорость в метрах в секунду (м/с).
Нам дана мощность ( P = 600 ) кВт, что равно ( 600,000 ) Вт, и скорость ( v = 54 ) км/ч. Сначала переведём скорость в метры в секунду:
[ 54 \, \text{км/ч} = \frac{54 \times 1000}{3600} \, \text{м/с} = 15 \, \text{м/с} ]
Теперь можно подставить известные значения в формулу и найти силу ( F ):
[ 600,000 = F \times 15 ]
Отсюда сила ( F ) выражается как:
[ F = \frac{600,000}{15} ]
[ F = 40,000 \, \text{Н} ]
Таким образом, сила тяги тепловоза составляет 40,000 Н.