Một đầu máy xe lửa kéo 1 đoàn tàu gồm 10 toa, mỗi toa 50 tấn, trên đường nằm ngang, khi vận tốc của tàu là 60km/h thì lực kéo cần thiết là 30000N; khi vận tốc là 30km/h thì lực kéo cần thiết là 16000N. Để công suất lúc tàu leo dốc với vận tốc 30km/h bằng công suất lúc tàu đi trên đường nằm ngang với vận tốc 60km/h, thì độ dốc của đường phải bằng bao nhiêu?
Lực kéo của đầu máy khi tàu lên dốc, bằng lực kéo khi tàu chạy với vận tốc 60Km/h ,tức là có cường độ 30000N.Nhưng tàu chỉ chạy được với vận tốc 30Km/h, và với vận tốc này, chỉ cần một lực kéo 16000N. Vậy phần lực tăng thêm:\(P_t=30000-16000=14000N\)
Đây chính là lực do đầu máy tạo ra để thắng trọng lực.Khối lượng đoàn tàu là :
\(\text{M = 10.m = 10 . 50 = 500}\)(tấn)\(=500000\left(kg\right)\)
Vậy độ dốc của đường là :\(\dfrac{P_t}{P}=\dfrac{14000}{10}.500000=\dfrac{2,8}{1000}\)
