Какое ускорение имеет конькобежец, если он, двигаясь прямолинейно, пройдет путь S=195м за время t=30с после того, как разогнался до скорости v0=10м/с? Какой путь S1 преодолит конькобежец до полной остановки? Можете, пожалуйста, детально объяснить?
Yaroslav_7305
Конькобежец двигается прямолинейно и преодолевает путь S = 195 м за время t = 30 секунд после того, как разогнался до скорости v₀ = 10 м/с. Нам нужно найти ускорение конькобежца и путь S₁, который он преодолит до полной остановки.
Для начала воспользуемся формулой для постоянного ускорения:
\[ S = v₀t + \frac{1}{2}at² \]
где S - путь, v₀ - начальная скорость, t - время, а a - ускорение.
Мы знаем значения S, v₀ и t, и нам нужно найти a. Подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно a:
\[ 195 = 10 \cdot 30 + \frac{1}{2}a \cdot 30² \]
Упростим это уравнение:
\[ 195 = 300 + 450a \]
Теперь найдем a:
\[ 450a = 195 - 300 \]
\[ 450a = -105 \]
\[ a = -\frac{105}{450} = -\frac{7}{30} \, \text{м/с²} \]
Так как a получилось отрицательным, это означает, что конькобежец замедляется.
Теперь, чтобы найти путь S₁, который он преодолит до полной остановки, мы можем использовать следующую формулу:
\[ S₁ = v₀t + \frac{1}{2}at² \]
где S₁ - путь до полной остановки.
В данном случае, поскольку конькобежец полностью останавливается, мы можем использовать ускорение a, но со знаком минус, чтобы учесть замедление конькобежца.
Подставим известные значения в формулу:
\[ S₁ = 10 \cdot 30 + \frac{1}{2}(-\frac{7}{30}) \cdot 30² \]
Упростим это уравнение:
\[ S₁ = 300 - \frac{1}{2} \cdot \frac{7}{30} \cdot 900 \]
\[ S₁ = 300 - \frac{7}{6} \cdot 30 \]
\[ S₁ = 300 - 7 \cdot 5 \]
\[ S₁ = 300 - 35 \]
\[ S₁ = 265 \, \text{м} \]
Таким образом, ускорение конькобежца равно \( -\frac{7}{30} \, \text{м/с²} \), а путь, который он преодолит до полной остановки, составляет 265 метров.
Для начала воспользуемся формулой для постоянного ускорения:
\[ S = v₀t + \frac{1}{2}at² \]
где S - путь, v₀ - начальная скорость, t - время, а a - ускорение.
Мы знаем значения S, v₀ и t, и нам нужно найти a. Подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно a:
\[ 195 = 10 \cdot 30 + \frac{1}{2}a \cdot 30² \]
Упростим это уравнение:
\[ 195 = 300 + 450a \]
Теперь найдем a:
\[ 450a = 195 - 300 \]
\[ 450a = -105 \]
\[ a = -\frac{105}{450} = -\frac{7}{30} \, \text{м/с²} \]
Так как a получилось отрицательным, это означает, что конькобежец замедляется.
Теперь, чтобы найти путь S₁, который он преодолит до полной остановки, мы можем использовать следующую формулу:
\[ S₁ = v₀t + \frac{1}{2}at² \]
где S₁ - путь до полной остановки.
В данном случае, поскольку конькобежец полностью останавливается, мы можем использовать ускорение a, но со знаком минус, чтобы учесть замедление конькобежца.
Подставим известные значения в формулу:
\[ S₁ = 10 \cdot 30 + \frac{1}{2}(-\frac{7}{30}) \cdot 30² \]
Упростим это уравнение:
\[ S₁ = 300 - \frac{1}{2} \cdot \frac{7}{30} \cdot 900 \]
\[ S₁ = 300 - \frac{7}{6} \cdot 30 \]
\[ S₁ = 300 - 7 \cdot 5 \]
\[ S₁ = 300 - 35 \]
\[ S₁ = 265 \, \text{м} \]
Таким образом, ускорение конькобежца равно \( -\frac{7}{30} \, \text{м/с²} \), а путь, который он преодолит до полной остановки, составляет 265 метров.
Знаешь ответ?