Question

Podczas hamowania pociągu lampa w wagonie kolejowym odchyliła się od pionu o kąt α=3° i pozostała w tym położeniu do chwili zatrzymania się pociągu. Jaką drogę przebył pociąg licząc od momentu rozpoczęcia hamowania, jeśli jego prędkość w chwili rozpoczęcia hamowania wynosiła v0 = 54 km/h ?

Answer 1

Hmm... dziwne zadanie.

Spróbuję zacząć od początku:

Na lampę działać będzie siła ciężkości skierowana w dół i siła bezwładności skierowana przeciwnie do przyspieszenia (czyli w tym przypadku w kierunku jazdy). Wektorowo dodając te siły, wyjdzie nam siła działająca przeciwnie do siły naciągu przewodu na którym lampa wisi. Siła ta będzie pod kątem do siły ciężkości (patrz rys.).

czyli:

Jest to wartość bezwzględna opóźnienia pociągu. Pytają nas o drogę, więc trzeba uzależnić to od odpowiednich wzorów. Ja proponuję:

Nie można zapomnieć o jednostkach:

Wartości i znamy, więc wyznaczamy z drugiego wzoru:

Podstawiamy do pierwszego:

Teraz już wszystko znamy, więc:

Co wydaje się w miarę realne, jak na pociąg.

Mam nadzieję, że pomogłem. Pozdrawiam.