Feladat: 1721. fizika feladat Korcsoport: 18- Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Tóth Gábor 
Füzet: 1982/január, 41. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyenletesen változó mozgás (Tömegpont mozgásegyenelete), Áramerősség, Teljesítmény, Munkatétel, Becslési feladatok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1981/szeptember: 1721. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A felvett maximális teljesítmény UI. Jelöljük η-val a villamos hatásfokát! Tegyük fel, hogy a villamos álló helyzetből t idő alatt gyorsul fel v sebességre. Ekkor az (1/2)mv2 mozgási energiája megegyezik az általa végzett hasznos munkával, ηUIt-vel.

(1/2)mv2=ηUIt.
Azaz
m=2ηUItv2.

Ha becslésként feltesszük, hogy η=0,7, és hogy v=36 km/h esetén t=7 s, akkor a tömegre m=43 tonna adódik. A becsült adatok pontatlansága miatt a kapott eredmény hibája 50%-os is lehet.
 

 Tóth Gábor (Bp., Fazekas M. Gyak G., III. o. t.)
 

Megjegyzés. Tekintettel arra, hogy sokféle villamosszerelvény közlekedik, az eredményeket 10 tonna ‐ 200 tonna között, fogadtuk el, feltéve, hogy a megoldó helyes úton kapta az eredményt. Érdekességképpen megemlítjük, hogy a beérkezett becslések közül a legnagyobb 8 750 000 kg volt, a legkisebb pedig 0,021417 kg(!).