Какой путь прошел поезд за 2 секунды со скоростью 10 м/с при постоянном ускорении 2 м/с^2? Какую начальную скорость
Какой путь прошел поезд за 2 секунды со скоростью 10 м/с при постоянном ускорении 2 м/с^2? Какую начальную скорость он имел?
04.12.2023 16:46
Разъяснение: Движение с постоянным ускорением описывается уравнением:
\[x = x_0 + v_0t + \frac{1}{2}at^2\]
где:
- \(x\) - путь, пройденный телом за время \(t\)
- \(x_0\) - начальное положение тела
- \(v_0\) - начальная скорость тела
- \(a\) - ускорение тела
- \(t\) - время
В данной задаче известно, что:
- \(v = 10 \, \text{м/с}\) - скорость поезда
- \(a = 2 \, \text{м/с}^2\) - ускорение
Мы ищем \(x\) - путь, пройденный поездом за \(t = 2 \, \text{с}\).
Для решения задачи, нам нужно найти начальную скорость \(v_0\) поезда, используя уравнение движения с постоянным ускорением.
Подставляя известные значения в уравнение, получим:
\[x = x_0 + v_0t + \frac{1}{2}at^2\]
\[x = 0 + v_0(2) + \frac{1}{2}(2)(2)^2\]
\[x = 2v_0 + 2\]
Так как нам известно, что скорость поезда равна 10 м/с, мы можем записать еще одно уравнение:
\[v = v_0 + at\]
\[10 = v_0 + (2)(2)\]
\[10 = v_0 + 4\]
\[v_0 = 6\]
Таким образом, начальная скорость поезда составляет 6 м/с, а путь, пройденный поездом за 2 секунды, равен \(2(6) + 2 = 14\) метров.
Совет: Чтобы лучше понять движение с постоянным ускорением, рекомендуется изучить основные уравнения и формулы, связанные с этой темой. Также полезно проводить дополнительные расчеты и задачи для закрепления материала.
Задание: Поезд движется с постоянным ускорением 3 м/с². Начальная скорость поезда равна 4 м/с. Найдите расстояние, которое поезд пройдет за 5 секунд.