Каково время, необходимое для полной остановки автобуса, который движется со скоростью 54 км/ч при аварийном
Каково время, необходимое для полной остановки автобуса, который движется со скоростью 54 км/ч при аварийном торможении, учитывая коэффициент сопротивления?
07.12.2023 15:35
Объяснение: Чтобы определить время, необходимое для полной остановки автобуса с учетом коэффициента сопротивления, мы должны воспользоваться уравнением движения. Данное уравнение выглядит следующим образом:
\[v = u + at\]
где:
- v - конечная скорость (равная 0 в нашем случае, так как автобус полностью останавливается)
- u - начальная скорость (равная 54 км/ч, но переведем в м/с)
- a - ускорение (отрицательное значение, так как автобус замедляется)
- t - время в секундах
Сначала нам нужно перевести скорость автобуса из километров в час в метры в секунду. Для этого мы знаем, что 1 км/ч = 0,2778 м/с. Умножим скорость на 0,2778, чтобы перевести ее в м/с:
\[u = 54 \times 0,2778 = 15 м/с\]
Теперь мы можем записать уравнение движения следующим образом:
\[0 = 15 + at\]
Для остановки автобуса используется аварийное торможение, которое обычно приводит к замедлению с постоянным ускорением. В данном случае мы не знаем точное значение ускорения, но знаем, что оно отрицательно. Поэтому, если мы обозначим ускорение как -a, то получим:
\[0 = 15 - at\]
Теперь мы можем решить это уравнение относительно времени:
\[-at = -15\]
\[t = 15/a\]
Итак, время, необходимое для полной остановки автобуса, равно 15 разделить на ускорение a.
Например:
Пусть у нас есть коэффициент сопротивления, равный 2 м/с². Чтобы определить время, необходимое для полной остановки автобуса при таком значении коэффициента сопротивления, мы можем использовать ранее полученную формулу:
\[t = 15/a\]
\[t = 15/2 = 7.5 сек\]
Таким образом, время, необходимое для полной остановки автобуса при аварийном торможении с коэффициентом сопротивления 2 м/с², составляет 7,5 секунды.
Совет: Чтобы лучше понять понятие коэффициента сопротивления и его влияние на остановку автобуса, вы можете рассмотреть примеры с разными значениями коэффициента сопротивления и ускорения. Это поможет вам увидеть, как эти параметры влияют на время остановки и безопасность транспортного средства.
Практика: При коэффициенте сопротивления 3 м/с², какое будет время полной остановки автобуса при аварийном торможении?