Движение с постоянным ускорением
Физика

Какое расстояние пройдет трамвай после остановки двигателя, если его скорость уменьшится в 4 раза? Скорость трамвая

Какое расстояние пройдет трамвай после остановки двигателя, если его скорость уменьшится в 4 раза? Скорость трамвая на данный момент составляет 28,8 км/ч, а коэффициент сопротивления движению равен 0,05.
Верные ответы (1):
  • Vinni
    Vinni
    40
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Движение с постоянным ускорением

    Инструкция:
    Для решения данной задачи нам понадобится знание формулы расстояния, пройденного во времени с постоянным ускорением:

    \[ S = \frac{v_i + v_f}{2} \cdot t \]

    где:
    - \( S \) - расстояние, пройденное трамваем
    - \( v_i \) - начальная скорость трамвая
    - \( v_f \) - конечная скорость трамвая
    - \( t \) - время, в течение которого трамвай уменьшит скорость

    Сначала нам нужно найти конечную скорость трамвая. Учитывая, что скорость уменьшилась в 4 раза, новая скорость будет равна:

    \[ v_f = \frac{v_i}{4} = \frac{28.8}{4} \, \text{км/ч} \]

    Затем мы найдем время, используя соотношение:

    \[ v_f = a \cdot t \]

    где:
    - \( a \) - ускорение трамвая
    - \( t \) - время

    Ускорение можно найти, учитывая коэффициент сопротивления движению:

    \[ a = g \cdot \mu \]

    где:
    - \( g \) - ускорение свободного падения (около 9.8 \, \text{м/с}^2)
    - \( \mu \) - коэффициент сопротивления движению (0.05)

    Затем мы конвертируем скорость и ускорение из км/ч в м/с, чтобы получить правильные единицы измерения для вычислений.

    И наконец, мы находим расстояние, используя формулу:

    \[ S = \frac{v_i + v_f}{2} \cdot t \]

    Демонстрация:
    Дано:
    - \( v_i = 28.8 \, \text{км/ч} \)
    - \( v_f = \frac{v_i}{4} = \frac{28.8}{4} \, \text{км/ч} \)
    - \( \mu = 0.05 \)

    1. Найдем ускорение:
    \[ a = g \cdot \mu = 9.8 \cdot 0.05 \, \text{м/с}^2 \]

    2. Конвертируем скорость:
    \[ v_i = 28.8 \, \text{км/ч} \cdot \frac{1000}{3600} \, \text{м/с} = 8 \, \text{м/с} \]
    \[ v_f = \frac{v_i}{4} = \frac{8}{4} \, \text{м/с} = 2 \, \text{м/с} \]

    3. Найдем время:
    \[ v_f = a \cdot t \]
    \[ t = \frac{v_f}{a} \]

    4. Подставляем значения в формулу расстояния:
    \[ S = \frac{v_i + v_f}{2} \cdot t \]

    Совет:
    Перед тем, как начать решать данную задачу, важно привести все значения к одним единицам измерения (например, к метрам и секундам), чтобы избежать путаницы и ошибок.

    Задание:
    У автомобиля начальная скорость равна 72 км/ч. Сила трения противодействия движению равна 400 Н. Найдите время, через которое автомобиль остановится.
Написать свой ответ: