Тело движется равноускоренно без начальной скорости. Какой промежуток времени потребуется этому телу, чтобы пройти пятый метр своего пути, если первый метр оно проходит за 2 секунды?
Физика 10 класс Равноускоренное движение равноускоренное движение физика задача по физике время движения пятый метр первый метр скорость ускорение формулы физики кинематика Новый
Давайте разберемся с задачей шаг за шагом.
Тело движется равноускоренно без начальной скорости, это значит, что его движение можно описать уравнениями кинематики. Мы знаем, что:
Поскольку начальная скорость равна нулю, формула упрощается до:
s = (1/2) * a * t^2.
Теперь нам нужно определить ускорение a, зная, что тело проходит первый метр за 2 секунды. Подставим s = 1 м и t = 2 с в уравнение:
1 = (1/2) * a * (2^2).
Это уравнение можно упростить:
1 = (1/2) * a * 4.
Умножим обе стороны на 2:
2 = 4a.
Теперь разделим обе стороны на 4:
a = 2/4 = 0.5 м/с².
Теперь, когда мы знаем ускорение, можем найти время, необходимое для прохождения пятого метра. Для этого нам нужно сначала определить, сколько времени потребуется телу, чтобы пройти 4 метра.
Используем ту же формулу:
s = (1/2) * a * t^2, где s = 4 м:
4 = (1/2) * 0.5 * t^2.
Упростим уравнение:
4 = (1/4) * t^2.
Умножим обе стороны на 4:
16 = t^2.
Теперь найдем t:
t = √16 = 4 с.
Теперь мы знаем, что тело прошло 4 метра за 4 секунды. Теперь найдем, сколько времени потребуется, чтобы пройти 5 метров. Для этого используем формулу для 5 метров:
s = (1/2) * a * t^2, где s = 5 м:
5 = (1/2) * 0.5 * t^2.
Упрощаем:
5 = (1/4) * t^2.
Умножим обе стороны на 4:
20 = t^2.
Теперь находим t:
t = √20 ≈ 4.47 с.
Теперь, чтобы найти время, необходимое для прохождения пятого метра, вычтем время, необходимое для прохождения 4 метров:
Δt = t(5) - t(4) = 4.47 - 4 = 0.47 с.
Ответ: Для того чтобы пройти пятый метр пути, телу потребуется примерно 0.47 секунды.