Насколько должно быть ускорено движение электропоезда метро, чтобы он остановился на станции, если начать торможение

Насколько должно быть ускорено движение электропоезда метро, чтобы он остановился на станции, если начать торможение за 250 метров до нее, при скорости 54 км/ч?
Shura

Shura

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные:
- Расстояние до станции, на котором начинается торможение - 250 метров.
- Скорость электропоезда до начала торможения - 54 км/ч.

Для начала, давайте переведем скорость электропоезда из километров в час в метры в секунду. Для этого нам нужно разделить скорость на 3,6, потому что в одном километре содержится 1000 метров, а в одном часе содержится 3600 секунд.

\[скорость_{м/с} = \frac{скорость_{км/ч}}{3,6} = \frac{54}{3,6} = 15\,м/с.\]

Теперь мы можем использовать формулу второго закона Ньютона \(v^2 = u^2 + 2as\), где:
- \(v\) - скорость электропоезда после торможения (равна нулю, так как поезд останавливается),
- \(u\) - начальная скорость электропоезда до начала торможения,
- \(a\) - ускорение торможения,
- \(s\) - расстояние, на котором происходит торможение.

Подставим известные значения в формулу:

\[0 = (15)^2 + 2a(250).\]

Разрешим это уравнение относительно ускорения \(a\):

\[2a(250) = -15^2.\]
\[500a = -225.\]

Теперь найдем \(a\):

\[a = \frac{-225}{500} = -0,45\,м/с^2.\]

Ускорение получилось отрицательным, что говорит нам о том, что поезд должен замедляться, чтобы остановиться. Знак "минус" указывает на изменение скорости в противоположное направление.

Таким образом, чтобы поезд остановился на станции, его движение должно быть ускорено торможением со значением \(-0,45\,м/с^2\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello