Какие физические законы описывают движение поезда и его торможения?

Некоторые физические законы, которые описывают движение поезда:

• Уравнение движения поезда. 5 Позволяет оценить влияние ускоряющих и замедляющих сил, действующих на поезд, на ускорение его движения. 5 Для его составления используется второй закон Ньютона: Fy = m x a, где Fy — ускоряющая сила, действующая на поезд в Н, m — масса поезда в кГ, а — ускорение движения в м/с². 5
• Сила инерции поезда. 7 Возникает всякий раз, когда имеет место изменение скорости движения поезда. 7 При этом сила инерции будет направлена по направлению движения поезда, если скорость движения поезда снижается, и навстречу движению поезда, если скорость поезда возрастает. 7

Для описания торможения поезда используется закон инерции. 14 В системе отсчёта, связанной с поездом во время его прямолинейного движения, закон инерции выполняется: игрушечный автомобиль покоится относительно поезда, так как его притяжение к Земле компенсируется действием со стороны стола (реакцией опоры). 4 При торможении поезд уже не является инерциальной системой отсчёта, и в ней закон инерции не выполняется: автомобиль начинает двигаться по ходу движения поезда. 4

Также для описания торможения поезда используется закон Ньютона: неподвижный рельс тормозит катящееся по нему колесо с силой, являющейся реакцией рельса на силу сцепления колеса с рельсом. 610 Эта сила является внешней по отношению к поезду и направлена против направления его движения, поэтому она является тормозной силой. 610