Какой путь проходит городской автобус между остановками, если его движение можно разделить на несколько участков: на первом участке он разгоняется до определенной скорости за 4 секунды, на втором участке движется равномерно в течение 25 секунд, а на третьем участке тормозит и останавливается за 8 секунд?
Физика 10 класс Динамика и кинематика путь городской автобус остановки Движение участки разгон равномерное движение торможение время скорость физика 10 класс Новый
Чтобы определить путь, который проходит городской автобус между остановками, необходимо рассмотреть каждый участок движения отдельно и рассчитать путь для каждого из них. Давайте разберем каждый участок по порядку.
1. Первый участок (разгон)
На первом участке автобус разгоняется до определенной скорости за 4 секунды. Предположим, что конечная скорость автобуса составляет V (в м/с). Для того чтобы найти путь, пройденный на этом участке, используем формулу:
S1 = V0 * t + (a * t^2) / 2,
где V0 - начальная скорость (в данном случае 0, так как автобус начинает движение), t - время (4 секунды), a - ускорение.
Чтобы найти ускорение (a), можно использовать формулу:
a = (V - V0) / t = V / 4.
Теперь подставим это значение в формулу для пути:
S1 = 0 * 4 + (V / 4 * 4^2) / 2 = (V * 16) / 8 = 2V.
2. Второй участок (равномерное движение)
На втором участке автобус движется равномерно в течение 25 секунд с постоянной скоростью V. Путь на этом участке можно найти по формуле:
S2 = V * t = V * 25.
3. Третий участок (торможение)
На третьем участке автобус тормозит и останавливается за 8 секунд. Начальная скорость на этом участке равна V, а конечная скорость равна 0. Чтобы найти путь, пройденный на этом участке, используем ту же формулу, что и для первого участка:
S3 = V0 * t + (a * t^2) / 2.
Здесь V0 = V, t = 8 секунд, а ускорение (a) можно найти как:
a = (0 - V) / 8 = -V / 8.
Подставим это значение в формулу для пути:
S3 = V * 8 + (-V / 8 * 8^2) / 2 = 8V - (V * 64) / 16 = 8V - 4V = 4V.
Теперь суммируем пути всех участков:
Общий путь S = S1 + S2 + S3.
Подставим найденные значения:
S = 2V + 25V + 4V = 31V.
Таким образом, общий путь, который проходит городской автобус между остановками, составляет 31V, где V - конечная скорость, которую автобус достиг на первом участке.