Какую максимальную скорость достигло тело во время движения, если оно двигалось прямолинейно в течение 10 минут

Предмет вопроса: Движение с постоянным ускорением

Инструкция: Для решения этой задачи мы можем применить формулу для нахождения максимальной скорости в случае равноускоренного движения. Эта формула выглядит следующим образом:

\[v = \sqrt{2as}\]

Где \(v\) - максимальная скорость, \(a\) - ускорение и \(s\) - пройденное расстояние. В этой задаче известны значения ускорения и расстояния: ускорение равноускоренного движения равно отрицательному ускорению в равнозамедленном движении и составляет \(-\frac{s}{t^2}\), где \(s\) - пройденное расстояние, а \(t\) - время, в данной задаче \(t = \frac{10}{60} = \frac{1}{6}\) часа или \(\frac{1}{6} \times 60 \times 60 = 600\) секунд. Расстояние, которое преодолело тело, составляет \(s = 3\) километра или \(3 \times 1000 = 3000\) метров.

Подставляя значения в формулу:

\[v = \sqrt{2 \times \left(-\dfrac{s}{t^2}\right) \times s}\]

\[v = \sqrt{2 \times \left(-\dfrac{3000}{600^2}\right) \times 3000}\]

\[v = \sqrt{2 \times \left(-\dfrac{3000}{360000}\right) \times 3000}\]

\[v = \sqrt{2 \times \left(-\dfrac{3000}{360000}\right) \times 3000}\]

\[v = \sqrt{2 \times \left(-\dfrac{1}{120}\right) \times 3000}\]

\[v = \sqrt{-50}\]

При равноускоренном движении, максимальная скорость будет комплексным числом, что физически невозможно. Следовательно, тело не достигает максимальной скорости в данной задаче.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, полезно прочитать материалы о равноускоренном движении и формулы, связанные с этой темой. Также, полезно провести некоторые практические эксперименты или решить другие задачи, чтобы закрепить понимание темы.

Упражнение: Студент должен решить следующую задачу:

Тело двигается равноускоренно со скоростью 2 м/с². За какое время оно достигнет скорости 20 м/с, если начальная скорость равна 0 м/с? Ответ предоставьте в секундах.