Який шлях пролетів катер між двома пристанями, якщо після відходу від першої пристані протягом 30 хвилин рухався
Який шлях пролетів катер між двома пристанями, якщо після відходу від першої пристані протягом 30 хвилин рухався рівномірно прискореним з прискоренням 0,01 м/с², потім рухався рівномірно протягом 30 хвилин, і, нарешті, гальмував протягом 2 хвилин, сповільнюючись до зупинки біля другої пристані?
11.03.2024 16:18
Пояснення: Щоб вирішити дану задачу, ми розглянемо послідовно кожну частину руху катера і додамо їх відстані.
1. Перша частина руху: рівномірне прискорений рух з прискоренням 0,01 м/с². Час цієї частини руху - 30 хвилин або 0,5 години. Щоб знайти відстань, яку пролетів катер, ми можемо використати формулу: $$S = u \cdot t + \frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2$$
де $$u$$ - початкова швидкість, $$t$$ - час руху, $$a$$ - прискорення. Оскільки початкова швидкість дорівнює нулю (катер стартує з відносної спокою), можемо спростити формулу: $$S = \frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2$$. Підставляючи значення, отримаємо: $$S_1 = \frac{1}{2} \cdot 0,01 \cdot (0,5)^2$$.
2. Друга частина руху: рівномірний рух без прискорення. Час цієї частини руху також дорівнює 30 хвилинам або 0,5 годинам. Оскільки рух відбувається з постійною швидкістю, відстань обчислюється за формулою: $$S = v \cdot t$$, де $$v$$ - швидкість. Оскільки швидкість залишається постійною, ми можемо просто перемножити швидкість на час: $$S_2 = v \cdot t$$.
3. Третя частина руху: гальмування. Час цієї частини руху становить 2 хвилини або 0,0333 години. Оскільки катер сповільнюється до зупинки, у нас є різниця в швидкостях, яку ми позначимо як $$\Delta v$$. Відстань обчислюється за формулою: $$S = \frac{v^2}{2 \cdot a}$$. Перетворивши формулу, отримаємо: $$S_3 = \frac{v^2}{2 \cdot a}$$. Оскільки катер зупиняється, кінцева швидкість рівна нулю, тому формулу можна спростити: $$S_3 = \frac{v^2}{2 \cdot a}$$. Підставляємо відомі значення: $$S_3 = \frac{0^2}{2 \cdot (-0,01)}$$.
4. Щоб знайти загальну відстань, просто додамо відстані з кожної частини руху: $$S_{заг} = S_1 + S_2 + S_3$$.
Приклад використання: Який шлях пролетів катер між двома пристанями, якщо після відходу від першої пристані протягом 30 хвилин рухався рівномірно прискореним з прискоренням 0,01 м/с², потім рухався рівномірно протягом 30 хвилин, і, нарешті, гальмував протягом 2 хвилин, сповільнюючись до зупинки біля другої пристані?
Рекомендації: Будьте уважними під час обчислень і перевіряйте свої одиниці вимірювання, щоб упевнитися, що вони взаємно відповідають один одному.
Вправа: Якщо прискорення було 0,015 м/с², чи зміниться відповідь?