Для решения этой задачи нам нужно использовать основные законы физики, связанные с движением и силами. Давайте разберем шаги, которые нам необходимо выполнить.
Шаг 1: Привести скорость автобуса к единицам СИ
- Скорость автобуса в задаче дана в км/ч. Чтобы привести ее к единицам СИ, преобразуем:
- 90 км/ч = 90 * (1000 м / 1 км) * (1 ч / 3600 с) = 25 м/с.
Шаг 2: Определить ускорение автобуса
- По второму закону Ньютона, сила равна массе, умноженной на ускорение: F = m * a.
- Сначала найдем массу автобуса. Мы знаем, что вес (Р) равен массе (m) умноженной на ускорение свободного падения (g). Обычно g принимается равным 9.81 м/с²:
- m = Р / g = 150000 Н / 9.81 м/с² ≈ 15254.8 кг.
- Теперь подставим известные значения в формулу для ускорения:
- Тормозящая сила F = 2.5 кН = 2500 Н.
- Тогда, используя F = m * a, можем выразить ускорение:
- a = F / m = 2500 Н / 15254.8 кг ≈ 0.164 м/с².
- Поскольку это тормозящая сила, ускорение будет отрицательным: a ≈ -0.164 м/с².
Шаг 3: Использовать уравнение движения для определения времени остановки
- Для нахождения времени, за которое автобус остановится, используем уравнение движения:
- v = v0 + a * t, где v — конечная скорость (0 м/с, так как автобус остановится), v0 — начальная скорость (25 м/с), a — ускорение (-0.164 м/с²), t — время.
- Подставим известные значения и решим уравнение для t:
0 = 25 м/с - 0.164 м/с² * t.
0.164 м/с² * t = 25 м/с.
t = 25 м/с / 0.164 м/с² ≈ 152.4 с.
Ответ: Автобус остановится через примерно 152.4 секунды после выключения двигателя.