Какова начальная скорость и ускорение тела, если оно движется равноускоренно и проходит за первые 4 с путь длиной 40 см, а за следующие 4 с - путь длиной 80 см?
Мартышка
Для решения этой задачи нам понадобятся формулы из кинематики. Кинематика изучает движение тел без рассмотрения причин, вызывающих это движение.
Начнем с определения равноускоренного движения. Равноускоренное движение - это движение, при котором ускорение тела остается постоянным в течение всего движения.
В данной задаче у нас есть два промежутка времени, каждый продолжительностью 4 секунды, и мы знаем пути, пройденные телом за каждый из этих промежутков времени. Обозначим начальную скорость тела как \(v_0\), ускорение как \(a\), путь за первые 4 секунды как \(S_1\), путь за следующие 4 секунды как \(S_2\).
Первым делом, необходимо определить ускорение тела. Для этого воспользуемся формулой равноускоренного движения:
\[S = v_0t + \frac{1}{2}at^2\]
где \(S\) - путь, пройденный телом за время \(t\), \(v_0\) - начальная скорость, \(a\) - ускорение, \(t\) - время.
В первый промежуток времени тело прошло путь \(S_1 = 40\) см, а время равно 4 секунды. Подставим эти значения в формулу и найдем ускорение:
\[S_1 = v_0 \cdot 4 + \frac{1}{2}a \cdot (4^2)\]
\[40 = 4v_0 + 8a\]
Аналогично, во второй промежуток времени тело прошло путь \(S_2\) (который пока неизвестен) за время 4 секунды. Подставим эти значения в формулу и найдем ускорение:
\[S_2 = v_0 \cdot 4 + \frac{1}{2}a \cdot (4^2)\]
\[S_2 = 4v_0 + 8a\]
Теперь у нас есть два уравнения с двумя неизвестными (\(v_0\) и \(a\)). Решим эту систему уравнений методом исключения или подстановки. Но сначала приведем уравнения к более простому виду:
\[40 = 4v_0 + 8a\]
\[S_2 = 4v_0 + 8a\]
Мы видим, что уравнения уже приведены к простому виду, и второе уравнение уже содержит нашу неизвестную \(S_2\). Подставим значение \(S_2\) из второго уравнения в первое:
\[40 = S_2\]
Таким образом, мы узнали, что путь за первые 4 секунды равен 40 см.
Ответ: Начальная скорость тела равна 40 см, ускорение тела равно 0. Кроме того, мы узнали, что путь за следующие 4 секунды равен 40 см.
Начнем с определения равноускоренного движения. Равноускоренное движение - это движение, при котором ускорение тела остается постоянным в течение всего движения.
В данной задаче у нас есть два промежутка времени, каждый продолжительностью 4 секунды, и мы знаем пути, пройденные телом за каждый из этих промежутков времени. Обозначим начальную скорость тела как \(v_0\), ускорение как \(a\), путь за первые 4 секунды как \(S_1\), путь за следующие 4 секунды как \(S_2\).
Первым делом, необходимо определить ускорение тела. Для этого воспользуемся формулой равноускоренного движения:
\[S = v_0t + \frac{1}{2}at^2\]
где \(S\) - путь, пройденный телом за время \(t\), \(v_0\) - начальная скорость, \(a\) - ускорение, \(t\) - время.
В первый промежуток времени тело прошло путь \(S_1 = 40\) см, а время равно 4 секунды. Подставим эти значения в формулу и найдем ускорение:
\[S_1 = v_0 \cdot 4 + \frac{1}{2}a \cdot (4^2)\]
\[40 = 4v_0 + 8a\]
Аналогично, во второй промежуток времени тело прошло путь \(S_2\) (который пока неизвестен) за время 4 секунды. Подставим эти значения в формулу и найдем ускорение:
\[S_2 = v_0 \cdot 4 + \frac{1}{2}a \cdot (4^2)\]
\[S_2 = 4v_0 + 8a\]
Теперь у нас есть два уравнения с двумя неизвестными (\(v_0\) и \(a\)). Решим эту систему уравнений методом исключения или подстановки. Но сначала приведем уравнения к более простому виду:
\[40 = 4v_0 + 8a\]
\[S_2 = 4v_0 + 8a\]
Мы видим, что уравнения уже приведены к простому виду, и второе уравнение уже содержит нашу неизвестную \(S_2\). Подставим значение \(S_2\) из второго уравнения в первое:
\[40 = S_2\]
Таким образом, мы узнали, что путь за первые 4 секунды равен 40 см.
Ответ: Начальная скорость тела равна 40 см, ускорение тела равно 0. Кроме того, мы узнали, что путь за следующие 4 секунды равен 40 см.
Знаешь ответ?