Силы тяги тепловоза f=240 кн. тепловоз, двигаясь равномерно за 14,4 минуты ,проходит расстояние между двумя станциями равное 10,8 км. определите работу ,совершаемую силой тяги тепловоза и его мощность

v=s/t

v=10.8/0.24=45 км/ч

n=f*v = 240000*45=10800000

а=n*t=10800000/0.24=45000000 дж

45000000дж=45 мдж

а = fs = 240*10^3 * 10.8 * 10^3=2592 * 10^6

v( скорость)=s/t

v= 10.8* 10^3 / 864= 12.5 м/с

n(мощность)=f v = 240*10^3 *12.5= 3000 *10^3 = 3 мдж

дано:

n=30 квт=30*10^3 вт

s=1см2=10^-4 м2

deltat=15 град

с=4200 дж/кг*с

р=1000 кг/м3 =10^3 кг/м3

u -?

решение

это не гидродинамика - это просто теплообмен.

сечение трубки s

длина трубки l

вода находится в режиме нагрева время t  на длине l при скорости течения   u.

тогда за время t  пройдет объем воды v=s*l=s*u*t

плотность воды     p

масса воды  m=v*p=s*u*t*p

тогда скорость течения

u= m/(s*t*p)  (1)

при установившемся режиме deltat = 15 град

тогда количество тепла q=cm*deltat  (2)

если    n- мощность , то количество тепла также q=n*t (3)

по условию   потерь тепла нет, тогда приравняем

n*t = cm*deltat 

выразим массу

m= n*t  / (c*deltat  ) <   в (1)

u= n*t  / (c*deltat  ) *1/(s*t*p)  <   t  и преобразуем

u=n / (c*deltat*s*p)  < численные значения

u=30*10^3 / (4200*15*10^-4*10^3) = 4.76 м/с

ответ  4.76 м/с