Электровоз перемещает на запасной путь вагон массой 20 т за 60 с, совершая при этом работу 360 кДж. Чему равна мощность двигателя? ответ дайте в кВт.

по закону гука: f=-kδx

δx=f/k=32/100=0,32 м

выражаю скорость в м/с    800км/ч=222м/с

нахожу массу летчика    m=p/g=600н/9.8н/кг=60кг

в низшей точке перегрузка.

сила рассчитывается по формуле

f=m(g+a)=m(g+v2/r)=60кг(222м/с*222м/с/500м+9.8 н\кг)=6514h=6.514кн

в верхней точке вес меньше силы тяжести

f=m(g-a)=60кг(222м/с*222м/с/500м-9.8 н\кг)=5316н=5,316кн

плотность керосина - 0,83 кг/м3

p=плотность*g*h, где h- 0.5 м

p=0,83*10*0.5=4.15 па

начнем с конца: p = m/v - искомая плотность в-ва планеты. m = масса планеты, v = (4пr^3)/3   - объем планеты.

сила притяжения спутника к планете является центростремительной силой:

(gmm)/r^2 = (mv^2)/r,   здесь r - расстояние от центра планеты до орбиты спутника(по условию r = r + (r/2) = 3r/2)

или, выразим v^2:

v^2 = (gm)/r                                                             (1)

теперь обратимсе к кинематике вращательного равномерного движения:

угл. скорость: w = 2п/т = v/r

отсюда найдем линейную скорость:

v = 2пr/t или, возведя в квадрат:

v^2 = (4п^2r^2)/t^2                                                       (2)

приравняем (1) и (2):

(gm)/r   =   (4п^2r^2)/t^2.

выразим массу планеты:

м = (4п^2*r^3)/ (gt^2) , или с учетом, что r = 3r/2, получим:

m = (27п^2*r^3)/(2gt^2)

и наконец находим плотность:

p = m/v = 3m/(4пr^3) = 81п/(8gt^2) = 81*3,14 / 8*6,67*10^(-11)*2,44^2*10^8) = 800 кг/м^3.

ответ: 800 кг/м^3.