Какой путь прошло тело за 15 секунд при равноускоренном движении, если начальная скорость составляет 20 м/с, а ускорение, равное 4 м/с², направлено против начальной скорости?

• а) 250 м
• б) 300 м
• в) 450 м
• г) 150 м
• д) правильного ответа нет

Физика 11 класс Равноускоренное движение путь тела равноускоренное движение начальная скорость ускорение физика 11 класс Новый

Для решения задачи о равноускоренном движении, где ускорение направлено против начальной скорости, нам нужно воспользоваться формулой для определения пути, пройденного телом:

Сначала запишем известные значения:

• Начальная скорость (v0) = 20 м/с
• Ускорение (a) = -4 м/с² (отрицательное, так как направлено против начальной скорости)
• Время (t) = 15 с

Теперь воспользуемся формулой для расчета пути:

S = v0 * t + 0.5 * a * t²

Подставим известные значения в формулу:

1. Вычислим первый член: v0 * t = 20 м/с * 15 с = 300 м
2. Теперь вычислим второй член: 0.5 * a * t² = 0.5 * (-4 м/с²) * (15 с)²
3. Сначала найдем t²: (15 с)² = 225 с²
4. Теперь подставим: 0.5 * (-4) * 225 = -450 м

Теперь сложим оба члена:

S = 300 м - 450 м = -150 м

Так как путь не может быть отрицательным, это означает, что тело остановится до истечения 15 секунд. Мы можем найти время, за которое тело остановится:

Для этого используем формулу:

v = v0 + a * t

Где v = 0 (тело останавливается), подставим известные значения:

0 = 20 м/с - 4 м/с² * t

Решая это уравнение, получаем:

1. 4 м/с² * t = 20 м/с
2. t = 20 м/с / 4 м/с² = 5 с

Теперь мы знаем, что тело останавливается через 5 секунд. Теперь найдем путь, пройденный телом за это время:

S = v0 * t + 0.5 * a * t²

Подставим t = 5 с:

1. Первый член: v0 * t = 20 м/с * 5 с = 100 м
2. Второй член: 0.5 * (-4 м/с²) * (5 с)² = 0.5 * (-4) * 25 = -50 м

Сложим оба члена:

S = 100 м - 50 м = 50 м

Таким образом, тело проходит 50 метров за 5 секунд, а затем останавливается. За оставшиеся 10 секунд путь не меняется, так как тело уже остановилось.

Ответ: правильного ответа нет, так как ни один из предложенных вариантов не совпадает с рассчитанным значением.