Question

Під час аварійного гальмування автомобіль який рухається з швидкістю 72 км/год, зупинився через 5 с. Визначити гальмівний шлях.

Answer 1

Шлях буде додатнїй, незважаючи на те, що авто гальмує

Answer 2

Для визначення гальмівного шляху автомобіля, необхідно врахувати відстань, яку він пройшов під час аварійного гальмування. Гальмівний шлях можна обчислити, використовуючи фізичні закони руху.

Перш за все, давайте переведемо швидкість автомобіля з км/год в м/с, оскільки одиниці часу в системі одиниць СІ вимірюються в метрах за секунду.

1 км/год = 1000 м / 3600 с ≈ 0.278 м/с.

Отже, швидкість автомобіля 72 км/год дорівнює приблизно 20 м/с.

Знаючи швидкість та час гальмування, можемо застосувати один з рівнянь руху:

$s = ut + \frac{1}{2}at^2$,

де:

• s - шлях (гальмівний шлях) в метрах,
• u - початкова швидкість в метрах за секунду (у нашому випадку 20 м/с),
• t - час гальмування в секундах (5 с),
• a - прискорення (в даному випадку це прискорення гравітації, але так як автомобіль зупиняється, то прискорення має знак мінус, щоб зупинити автомобіль).

Прискорення (а) можна визначити зі зв'язку між початковою швидкістю (u), кінцевою швидкістю (v) і прискоренням (a):

$v = u + at$,

де кінцева швидкість (v) дорівнює 0 м/с, оскільки автомобіль зупинився.

Знаючи ці дані, ми можемо знайти прискорення:

$0 = 20 + a \cdot 5.$

$a = \frac{-20}{5} = -4 \ \text{м/с}^2.$

Тепер можемо знайти гальмівний шлях (s):

$s = 20 \cdot 5 + \frac{1}{2} \cdot (-4) \cdot 5^2.$

$s = 100 - 50 = 50 \ \text{м}.$

Таким чином, гальмівний шлях автомобіля становить 50 метрів під час аварійного гальмування при швидкості 72 км/год.