Работа и Мощность — Задание Физика 8 Класс №00050699

Мощность силы тяги при равномерном движении равна силе, умноженной на скорость: $N = Fv$. Мощность двигателя не изменилась, значит, произведение силы на скорость осталось тем же. Скорость упала — сила должна вырасти во столько же раз. Ради этого и включают пониженную передачу: машина едет медленнее, зато тянет сильнее.

Скорость уменьшилась в

$$\dfrac{90}{30} = 3\ \text{раза}.$$

Во столько же раз выросла сила тяги:

$$F_2 = 1\text{ кН}\cdot 3 = 3\text{ кН}.$$

Проверим себя через саму мощность. На ровной дороге $v_1 = 90\text{ км/ч} = 25\text{ м/с}$, и $N = 1000\cdot 25 = 25\,000\text{ Вт}$. В гору $v_2 = 30\text{ км/ч} = \dfrac{25}{3}\text{ м/с}$, и $F_2 = \dfrac{N}{v_2} = 25\,000 : \dfrac{25}{3} = 3000\text{ Н}$. Это те же $3\text{ кН}$.