Какой путь пройдет мотоциклист за 15 секунд, если он начинает движение из состояния покоя, затем ускоряется
Какой путь пройдет мотоциклист за 15 секунд, если он начинает движение из состояния покоя, затем ускоряется со скоростью 2 м/с^2 в течение 5 секунд, а затем двигается равномерно в течение 10 секунд?
19.06.2024 19:01
Инструкция:
Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для равномерного прямолинейного движения и формулу для равноускоренного прямолинейного движения.
Первым шагом, найдем скорость мотоциклиста после 5-ти секунд ускорения. Используем формулу для равноускоренного прямолинейного движения:
\[ v = u + at \], где v - конечная скорость, u - начальная скорость, a - ускорение, t - время.
Поскольку мотоциклист начинает движение из состояния покоя и ускорение составляет 2 м/с², начальная скорость равна 0 м/с. Подставим эти значения в формулу:
\[ v = 0 + 2 \cdot 5 = 10 \text{ м/с} \]
Следующий шаг - найти путь, пройденный мотоциклистом во время ускорения. Используем формулу для равноускоренного прямолинейного движения:
\[ s = ut + 0.5at^2 \], где s - путь, пройденный мотоциклистом, u - начальная скорость, a - ускорение, t - время.
Подставим известные значения и решим уравнение:
\[ s = 0 \cdot 5 + 0.5 \cdot 2 \cdot (5)^2 = 0 + 0.5 \cdot 2 \cdot 25 = 25 \text{ м} \]
Наконец, найдем путь, пройденный мотоциклистом во время равномерного движения. Используем формулу для равномерного прямолинейного движения:
\[ s = vt \], где s - путь, пройденный мотоциклистом, v - скорость, t - время.
Подставим известные значения:
\[ s = 10 \cdot 10 = 100 \text{ м} \]
Итак, мотоциклист пройдет 25 метров во время ускорения и 100 метров во время равномерного движения. Общий путь составляет 25 метров плюс 100 метров, что равняется 125 метрам.
Пример:
Мотоциклист пройдет за 15 секунд путь в 125 метров.
Совет:
Чтобы лучше понять данную тему, рекомендуется ознакомиться с основными формулами движения и научиться правильно их применять. Особое внимание следует обратить на различные типы движения, такие как равномерное и равноускоренное движение.
Задание:
Определите путь, пройденный автомобилем, который начинает движение из состояния покоя, ускоряется со скоростью 3 м/с² в течение 8 секунд, а затем двигается равномерно в течение 12 секунд. (Ответ: 288 м)