Тело перемещалось первую половину расстояния со скоростью ϑ, а вторую половину со скоростью, которая в 5 раз превышает первую. Если средняя скорость на всем пути равна 36 км/ч, какие скорости были у тела в каждой части пути?
Физика 8 класс Средняя скорость средняя скорость скорость тела физика 8 класс движение тела задачи по физике скорость и расстояние кинематика решение задач по физике Новый
Давайте разберемся с задачей шаг за шагом.
Обозначим общее расстояние, которое проходит тело, как S. Таким образом, первая половина расстояния составит S/2, а вторая половина также S/2.
Скорость в первой половине пути обозначим как ϑ. Тогда скорость во второй половине пути будет равна 5ϑ, так как по условию задачи она в 5 раз больше.
Теперь найдем время, затраченное на каждую половину пути:
Теперь найдем общее время t, затраченное на весь путь:
t = t1 + t2 = (S/2) / ϑ + (S/2) / (5ϑ)
Чтобы сложить эти два выражения, найдем общий знаменатель:
t = (S/2) (1/ϑ + 1/(5ϑ)) = (S/2) (5 + 1) / (5ϑ) = (S/2) * (6 / (5ϑ)) = 3S / (5ϑ)
Теперь, зная общее расстояние S и общее время t, можем найти среднюю скорость Vср:
Vср = S / t
Подставим выражение для t:
Vср = S / (3S / (5ϑ)) = (5ϑ) / 3
По условию задачи, средняя скорость равна 36 км/ч. Следовательно, можем записать уравнение:
(5ϑ) / 3 = 36
Теперь умножим обе стороны уравнения на 3:
5ϑ = 108
Теперь делим обе стороны на 5:
ϑ = 108 / 5 = 21.6 км/ч
Теперь, зная ϑ, можем найти скорость во второй половине пути:
5ϑ = 5 * 21.6 = 108 км/ч
Итак, мы получили скорости:
Таким образом, ответ на задачу: скорость в первой половине пути составляет 21.6 км/ч, а во второй половине - 108 км/ч.