Какую скорость имел спортсмен на второй половине дистанции, если первую половину беговой дорожки он пробежал со скоростью 27 км/ч, а средняя скорость его движения составила 18 км/ч?
Физика8 классСредняя скорость и ее расчетскорость спортсменафизика 8 класссредняя скоростьбеговая дорожкарасчет скорости
Чтобы найти скорость спортсмена на второй половине дистанции, давайте воспользуемся формулой для средней скорости и разберем задачу по шагам.
Шаг 1: Понимание средней скоростиСредняя скорость определяется как общее расстояние, пройденное за общее время. В нашем случае, если спортсмен пробежал две равные половины дистанции, то средняя скорость будет зависеть от скоростей на каждой из половин.
Шаг 2: Обозначим переменныеСредняя скорость определяется по формуле:
Vср = (S1 + S2) / (t1 + t2),
где S1 и S2 - расстояния на первой и второй половинах, а t1 и t2 - время, затраченное на каждую половину.
Шаг 4: Выразим время для каждой половиныТеперь подставим выражения для времени в формулу средней скорости:
18 = (S + S) / (S / 27 + S / V2).
Это можно упростить до:
18 = 2S / (S / 27 + S / V2).
Шаг 6: Упростим уравнениеУпростим уравнение, сократив S:
18 = 2 / (1 / 27 + 1 / V2).
Теперь умножим обе стороны на (1 / 27 + 1 / V2):
18 * (1 / 27 + 1 / V2) = 2.
Шаг 7: Решим уравнениеТеперь выразим 1 / V2:
1 / 27 + 1 / V2 = 2 / 18 = 1 / 9.
Теперь вычтем 1 / 27 из обеих сторон:
1 / V2 = 1 / 9 - 1 / 27.
Найдем общий знаменатель для 9 и 27, который равен 27:
1 / V2 = 3 / 27 - 1 / 27 = 2 / 27.
Шаг 8: Найдем V2Теперь найдем V2:
V2 = 27 / 2 = 13.5 км/ч.
Ответ: Скорость спортсмена на второй половине дистанции составила 13.5 км/ч.