При подходе к станции машинист выключил двигатель электропоезда. Состав стал двигаться с постоянным ускорением 0,1 м/с². Какова длина перемещения поезда до остановки, если в момент выключения двигателя скорость его была 54 км/ч? Через какое время поезд остановился?
Физика 8 класс Движение с постоянным ускорением физика 8 класс Движение ускорение электропоезд скорость длина перемещения время остановки задача по физике механика кинематика формулы движения постоянное ускорение Новый
Для решения задачи нам нужно использовать формулы кинематики. Начнем с того, что нам известна начальная скорость поезда, его ускорение и конечная скорость. Конечная скорость поезда будет равна нулю, так как он останавливается.
Шаг 1: Преобразование начальной скорости
Начальная скорость поезда в момент выключения двигателя составляет 54 км/ч. Чтобы использовать ее в расчетах, нужно преобразовать эту скорость в метры в секунду (м/с). Для этого воспользуемся следующим соотношением:
Теперь преобразуем 54 км/ч:
54 км/ч * 0,27778 м/с = 15 м/с
Шаг 2: Определение времени остановки
Теперь, когда мы знаем начальную скорость (V0 = 15 м/с) и конечную скорость (V = 0 м/с), а также ускорение (a = -0,1 м/с², так как это замедление), мы можем использовать формулу:
V = V0 + a * t
Подставим известные значения:
0 = 15 + (-0,1) * t
Теперь решим уравнение для t:
Шаг 3: Определение длины перемещения
Теперь мы можем найти длину перемещения (S) поезда до остановки. Для этого используем формулу:
S = V0 * t + (1/2) * a * t²
Подставим известные значения:
Ответ: