Велосипедист половину пути ехал со средней скоростью 8 м/с. Какова скорость, с которой он проехал вторую половину пути, если средняя скорость его движения на всем пути составила 18 км/ч?
Физика 8 класс Средняя скорость велосипедист средняя скорость физика 8 класс расчет скорости Движение путь задачи по физике скорость 18 км/ч Новый
Для решения задачи нам нужно найти скорость, с которой велосипедист проехал вторую половину пути. Давайте разберем решение по шагам.
Шаг 1: Преобразуем среднюю скорость в метры в секунду.
Средняя скорость велосипедиста на всем пути составляет 18 км/ч. Чтобы перевести это значение в метры в секунду, воспользуемся формулой:
1 км/ч = 1/3.6 м/с.
Следовательно, 18 км/ч = 18 / 3.6 м/с = 5 м/с.
Шаг 2: Обозначим расстояние и время.
Пусть весь путь равен 2s (где s - это расстояние, пройденное в первой половине пути). Тогда:
Шаг 3: Найдем время, затраченное на первую половину пути.
Время, затраченное на первую половину пути, можно найти по формуле:
t1 = s / v1 = s / 8.
Шаг 4: Найдем время, затраченное на вторую половину пути.
Время, затраченное на вторую половину пути, будет:
t2 = s / v.
Шаг 5: Найдем общее время и общее расстояние.
Общее расстояние равно 2s, а средняя скорость на всем пути равна 5 м/с. Общее время можно найти как:
t = t1 + t2 = (s / 8) + (s / v).
Теперь, используя формулу для средней скорости:
Средняя скорость = Общее расстояние / Общее время.
Подставляем значения:
5 = 2s / ((s / 8) + (s / v)).
Шаг 6: Упростим уравнение.
Умножим обе стороны уравнения на ((s / 8) + (s / v)):
5 * ((s / 8) + (s / v)) = 2s.
Умножим обе стороны на 8v:
5s*v + 5s*8 = 16sv.
Упрощаем:
5v + 40 = 16v.
Шаг 7: Найдем скорость v.
Переносим все на одну сторону:
16v - 5v = 40.
11v = 40.
v = 40 / 11 ≈ 3.64 м/с.
Ответ:
Скорость, с которой велосипедист проехал вторую половину пути, составляет примерно 3.64 м/с.