Какое время потребуется поезду, который движется на подъем с ускорением 0,1 м/с², если его скорость уменьшается с 54 км/ч до 36 км/ч?

Физика 11 класс Динамика. Законы движения время поезд подъём ускорение 0,1 м/с² скорость 54 км/ч 36 км/ч физика 11 класс кинематика Движение расчет времени Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать формулу, связывающую ускорение, изменение скорости и время. Начнем с преобразования данных и применения необходимых формул.

Шаг 1: Преобразование скорости

• Сначала преобразуем скорости из километров в час в метры в секунду, так как ускорение дано в метрах в секунду в квадрате.
• Формула для преобразования: 1 км/ч = 0,27778 м/с.
• Таким образом, 54 км/ч = 54 * 0,27778 = 15 м/с.
• А 36 км/ч = 36 * 0,27778 = 10 м/с.

Шаг 2: Определение изменения скорости

• Теперь найдем изменение скорости (delta v):
• delta v = v_final - v_initial = 10 м/с - 15 м/с = -5 м/с.

Шаг 3: Использование формулы для времени

• Мы знаем, что ускорение (a) равно изменению скорости (delta v) деленному на время (t):
• a = delta v / t.
• Преобразуем эту формулу для нахождения времени:
• t = delta v / a.

Шаг 4: Подставляем известные значения

• Теперь подставим значения в формулу:
• t = -5 м/с / 0,1 м/с².
• t = -50 с.

Шаг 5: Интерпретация результата

• Полученное время отрицательное, что указывает на то, что поезд замедляется, но в данном контексте это означает, что он не сможет уменьшить скорость до 36 км/ч при заданном ускорении.
• Таким образом, поезд не сможет достичь нужной скорости на подъеме с заданным ускорением.

Вывод: В данной ситуации поезд не сможет уменьшить свою скорость с 54 км/ч до 36 км/ч при ускорении 0,1 м/с².