Какую постоянную скорость должен развивать автомобиль во второй половине пути, если он проехал первую половину времени со скоростью 60 км/ч, чтобы средняя скорость за весь путь составила 65 км/ч?
Физика 8 класс Средняя скорость постоянная скорость автомобиля средняя скорость физика 8 класс задача по физике скорость 60 км/ч расчет средней скорости движение автомобиля Новый
Чтобы решить эту задачу, давайте сначала разберемся с понятием средней скорости и как она рассчитывается.
Шаг 1: Определение средней скорости.
Средняя скорость за весь путь рассчитывается по формуле:
Средняя скорость = Общее расстояние / Общее время.
Шаг 2: Обозначим переменные.
Шаг 3: Найдем время для первой половины пути.
Скорость в первой половине пути равна 60 км/ч. Используем формулу:
t1 = (S/2) / 60.
Шаг 4: Найдем общее время.
Общее время t = t1 + t2.
Так как t2 = (S/2) / V2, то:
t = (S/2) / 60 + (S/2) / V2.
Шаг 5: Подставим в формулу средней скорости.
Согласно условию задачи, средняя скорость должна составлять 65 км/ч, значит:
65 = S / ((S/2) / 60 + (S/2) / V2).
Шаг 6: Упростим уравнение.
Умножим обе стороны на ((S/2) / 60 + (S/2) / V2):
65 * ((S/2) / 60 + (S/2) / V2) = S.
Теперь упростим выражение:
65 * (S/2) / 60 + 65 * (S/2) / V2 = S.
Умножим обе части на 2:
65S / 60 + 65S / V2 = 2S.
Шаг 7: Переносим все S в одну сторону.
65S / 60 + 65S / V2 - 2S = 0.
Теперь выразим V2:
65 / 60 + 65 / V2 - 2 = 0.
65 / V2 = 2 - 65 / 60.
65 / V2 = 2 - 1.0833.
65 / V2 = 0.9167.
Шаг 8: Найдем V2.
Теперь найдем V2:
V2 = 65 / 0.9167.
V2 ≈ 71 км/ч.
Ответ: Чтобы средняя скорость за весь путь составила 65 км/ч, автомобиль должен развивать постоянную скорость примерно 71 км/ч во второй половине пути.