Каковы начальная скорость грузовика (v0) и его ускорение (а)? На главной дороге Камаз движется прямолинейно и равномерно, соблюдая скоростной режим. На участке с ограничением скорости за 4 секунды проходит 50 м, а затем за 5 секунд — 150 м. Определите начальную скорость грузовика с точностью до десятых (в м/с) и его ускорение (в м/с²).
Солнечный_Зайчик
Для решения данной задачи воспользуемся формулами, связывающими расстояние, время, начальную скорость и ускорение.
За первые 4 секунды грузовик проходит 50 метров с постоянным ускорением. Обозначим это расстояние как и время . Используя формулу для расстояния с равномерно ускоренным движением, имеем:
За следующие 5 секунд грузовик проходит 150 метров, по-прежнему с одним и тем же ускорением. Обозначим это расстояние как и время . Используя ту же формулу для расстояния, получим:
Теперь мы имеем систему из двух уравнений с двумя неизвестными и . Давайте её решим.
Первое уравнение:
Второе уравнение:
Для начала избавимся от дробей, умножив первое уравнение на 2:
Теперь вычтем умноженное на 4 первое уравнение из умноженного на 5 второго уравнения:
Объединим полученные уравнения:
Можем решить систему уравнений методом подстановки или методом сложения/вычитания. Для простоты, воспользуемся методом сложения/вычитания:
Вычтем второе уравнение из первого:
Теперь мы имеем одно уравнение с одной неизвестной:
Теперь выразим через из полученного уравнения:
Теперь, чтобы найти точные значения начальной скорости грузовика и его ускорения, нужно выбрать любую подходящую пару значений и подставить их в выражение для .
Допустим, выберем м/с². Подставим это значение в формулу для :
Итак, начальная скорость грузовика составляет приблизительно м/с, а ускорение — м/с².
За первые 4 секунды грузовик проходит 50 метров с постоянным ускорением. Обозначим это расстояние как
За следующие 5 секунд грузовик проходит 150 метров, по-прежнему с одним и тем же ускорением. Обозначим это расстояние как
Теперь мы имеем систему из двух уравнений с двумя неизвестными
Первое уравнение:
Второе уравнение:
Для начала избавимся от дробей, умножив первое уравнение на 2:
Теперь вычтем умноженное на 4 первое уравнение из умноженного на 5 второго уравнения:
Объединим полученные уравнения:
Можем решить систему уравнений методом подстановки или методом сложения/вычитания. Для простоты, воспользуемся методом сложения/вычитания:
Вычтем второе уравнение из первого:
Теперь мы имеем одно уравнение с одной неизвестной:
Теперь выразим
Теперь, чтобы найти точные значения начальной скорости грузовика и его ускорения, нужно выбрать любую подходящую пару значений
Допустим, выберем
Итак, начальная скорость грузовика составляет приблизительно
Знаешь ответ?