单选题
某站进站信号机外进站方向有两段下坡道,一段是5.5‰,长600m;一段是7.8‰,长200m,其单位坡道附加阻力为().[321010302]
A
-6.075N/kN
B
-6.01N/kN
C
-6.0N/kN
D
-6.1N/kN
答案解析
正确答案:A
解析:
这是一道关于铁路牵引计算中**单位坡道附加阻力**计算的题目。
### 1. 核心概念与公式
在铁路工程中,列车在坡道上运行时,重力沿轨道方向的分力会形成附加阻力。
* **下坡道**:重力分力帮助列车前进,表现为负阻力(即助力)。
* **单位坡道附加阻力 ($w_i$)** 的计算公式为:
$$ w_i = -i_{eq} \, (\text{N/kN}) $$
其中,$i_{eq}$ 是**换算坡度**(或称平均坡度),单位为‰(千分比)。
当进站信号机外有多段不同坡度的坡道时,需要计算这段距离内的**加权平均坡度**。
### 2. 计算步骤
**第一步:确定各段坡道的参数**
* 第一段:坡度 $i_1 = 5.5$‰,长度 $L_1 = 600$ m
* 第二段:坡度 $i_2 = 7.8$‰,长度 $L_2 = 200$ m
* 注意:因为是下坡道,所以在计算阻力时符号为负,或者先算出平均坡度数值,最后加负号。
**第二步:计算总长度**
$$ L_{total} = L_1 + L_2 = 600 + 200 = 800 \, \text{m} $$
**第三步:计算加权平均坡度 ($i_{avg}$)**
公式为:
$$ i_{avg} = \frac{i_1 \times L_1 + i_2 \times L_2}{L_1 + L_2} $$
代入数值:
$$ i_{avg} = \frac{5.5 \times 600 + 7.8 \times 200}{800} $$
计算分子:
$$ 5.5 \times 600 = 3300 $$
$$ 7.8 \times 200 = 1560 $$
$$ 3300 + 1560 = 4860 $$
计算平均值:
$$ i_{avg} = \frac{4860}{800} = 6.075 \, \text{‰} $$
**第四步:确定单位坡道附加阻力**
由于是**下坡**,坡道附加阻力为负值:
$$ w_i = -i_{avg} = -6.075 \, \text{N/kN} $$
### 3. 结论
计算结果为 **-6.075 N/kN**。
对比选项:
A. -6.075 N/kN
B. -6.01 N/kN
C. -6.0 N/kN
D. -6.1 N/kN
故正确答案为 **A**。
相关知识点:
两段下坡道,单位阻力-6.075N/kN
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