Яку роботу потрібно виконати, щоб вагону масою 70 т, який рухається зі швидкістю 2 м/с, надати швидкості 4 м/с?

Для того, щоб змінити швидкість тіла, необхідно виконати роботу, рівну зміні кінетичної енергії тіла. Кінетична енергія тіла визначається формулою:
E_k = 1/2 * mv^2, де:
E_k – кінетична енергія (Дж);
m – маса тіла (кг);
v – швидкість тіла (м/с).

У нашому випадку:
m = 70 т = 70 * 1000 кг = 70000 кг;
v_1 = 2 м/с;
v_2 = 4 м/с.

Тоді, зміна кінетичної енергії вагона дорівнює:
E_k = 1/2 * m(v_2^2 – v_1^2)
E_k = 1/2 * 70000 * (4^2 – 2^2)
E_k = 1/2 * 70000 * 16 – 1/2 * 70000 * 4
E_k = 560000 – 140000
E_k = 420000 Дж = 420 кДж

Тому, щоб змінити швидкість вагона з 2 м/с до 4 м/с, необхідно виконати роботу в 420 кДж.