Каковы остальные четыре величины, если начальная скорость лыжника на спуске Vo равна 1 м/с, длина спуска S1, ускорение а1, время t1 равно 8 с, конечная скорость V1 составляет 9 м/с, длина горизонтального участка S2 равна 81 м, а ускорение а2 и время t2 неизвестны?
Физика Колледж Кинематика величины физики лыжник на спуске начальная скорость конечная скорость длина спуска ускорение время движения горизонтальный участок Новый
Для решения задачи нам нужно определить две неизвестные величины: ускорение a2 и время t2 на горизонтальном участке. Мы можем использовать уравнения движения, чтобы найти эти значения.
Сначала рассмотрим горизонтальный участок. На этом участке лыжник движется с постоянным ускорением a2 и начальной скоростью, равной конечной скорости с предыдущего участка, то есть V1 = 9 м/с.
Мы знаем, что длина горизонтального участка S2 = 81 м. Для определения a2 и t2 мы можем использовать следующие уравнения движения:
Теперь подставим известные значения в первое уравнение:
81 = 9 * t2 + (a2 * t2^2) / 2
Это уравнение у нас будет с двумя неизвестными: a2 и t2.
Теперь используем второе уравнение:
V2 = 9 + a2 * t2
Мы можем выразить a2 через t2:
a2 = (V2 - 9) / t2
Теперь, подставив это значение a2 в первое уравнение, мы можем найти t2:
81 = 9 * t2 + ((V2 - 9) / t2) * t2^2 / 2
После упрощения получаем:
81 = 9 * t2 + (V2 - 9) * t2 / 2
Теперь, чтобы решить эту систему уравнений, нужно подставить значение конечной скорости V2. Если предположить, что лыжник продолжает двигаться с той же скоростью, то V2 = 9 м/с. В этом случае a2 = 0, и лыжник движется равномерно.
Таким образом, a2 = 0 и t2 можно найти следующим образом:
81 = 9 * t2
t2 = 81 / 9 = 9 с.
Итак, мы нашли все неизвестные величины:
Таким образом, мы нашли a2 = 0 и t2 = 9 с.