Valore della forza frenante

Hai ragione, ci sono troppi dati.

a = (v - vo) / t;

vo = 80 km/h = 80 / 3,6 = 22,22 m/s;

v = 0 m/s; si ferma;

t = 12 s; tempo per fermarsi.

a= (0 - 22,22) / 12 = - 1,85 m/s^2; decelerazione del treno;

F = m * a; (forza frenante).

F = 146 800 * (- 1,85) = - 271580 N = -  2,7 * 10^5 N.

Secondo me l'esercizio è impostato male; troppi dati.

Si ferma in 12 secondi; si ferma in 150 m: è vero?.

S  =1/2  a t^2 + vo t;

S = 1/2 * (- 1,85) * 12^2 + 22,22 * 12 = 133 m.

Si ferma dopo 133 m.

Parlane con il professore!

Ciao @mirea00

@mirea00

Ciao di nuovo.

v=Vo-a*t per v=0------> a=Vo/t

con Vo= 80km/h=80/3.6 = 22.222m/s ; t=12s

a=22.222/12 = 1.852 m/s^2

F=M*a con M=146800kg:

F = 146800·1.852 = 2.71874·10^5 N

D'altra parte potevamo risolvere lo stesso problema facendo intervenire non il tempo t, ma lo spazio s a disposizione:

Applichiamo il teorema dell'energia cinetica:

1/2·m·v^2 = F·s--------> F = m·v^2/(2·s)

con 

m = 146800 kg ; v = 80/3.6 m/s; s = 150 N

si ottiene:

f = 146800·(80/3.6)^2/(2·150)------> F = 2.41646·10^5 N

Quindi nell'introdurre i dati, secondo me, doveva scartare o il tempo di arresto o lo spazio di arresto.

 

 

 

L'intensità media della forza frenante è il prodotto della massa frenata (m = 146800 kg) per l'accelerazione media (a = Δv/Δt) del percorso.
* Δv = 80 - 0 km/h = 200/9 m/s = la variazione di velocità
* Δt = 12 - 0 s = il tempo d'arresto
* a = Δv/Δt = (200/9)/12 = 50/27 m/s^2
da cui
* x(12) = (200/9 - ((50/27)/2)*12)*12 = 400/3 = 133.(3) != 150 m
Quindi c'è un brutto inghippo nel testo: quel cretino dell'autore ha fornito dati che si contraddicono.

ma questo treno, che marcia a 22.22 m/sec si ferma in 150 metri o in 12 secondi ?

tipico esempio di problema farlocco, posto da un libro di testo idiota o da un prof come si usa oggi (laureato a tirana)

sistema di 2 eq.:

22.22^2 = 2 a * 150
f = a * 146.8 * 10^3

f = 241 kN