Question

1.Автобус, трогаясь с места движется с постоянным ускорением 1м/с^2. Какое расстояние он пройдет за четвертую секунду движения? 2.Автомобиль вес которого 14700Н движется со скоростью 54км/ч. Вследствие торможения он остановился через 20 сек. Определите замедление автомобиля и силу торможения?

Answer 1

№ 1
v₀ = 0
a = 1 м\с²
S₄ - ?
S(3) = a*t²/2 = 1 м/с² * (3 с)² / 2  = 4,5 м
S(4) = 1 м/с² * (4 с)² / 2 = 8,0 м
S₄ = S(4) - S(3) = 8,0 м - 4,5 м = 3,5 м
№ 2
Р = 14700 Н
v₀ = 54 км/ч = 15 м/с
v = 0
t = 20 c
a - ?
Fтор - ?
v = v₀ - a*t => a = - (v - v₀) / t = - (0 - 15 м/с) / 20 с = 0,75 м/с²
Fтор = m * a
P = m * g => m = P / g
Fтор = P * a / g = 14700 Н * 0,75 м/с² / 10 м/с² ≈ 1100 Н

Answer 2

1. Для вычисления расстояния, которое автобус пройдет за четвертую секунду движения с постоянным ускорением, можно использовать следующую формулу для расстояния, пройденного с постоянным ускорением:

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

Где:

• $S$ - расстояние,
• $u$ - начальная скорость (в данном случае, автобус начинает движение с нулевой скоростью),
• $a$ - ускорение (1 м/с²),
• $t$ - время (4 секунды).

Подставим значения:

$S = 0 \cdot 4 + \frac{1}{2} \cdot 1 \cdot (4^2) = 0 + 0.5 \cdot 16 = 8\ метров$

Автобус пройдет 8 метров за четвертую секунду движения.

2. Чтобы определить замедление автомобиля и силу торможения, нам сначала нужно выразить начальную скорость в метрах в секунду (поскольку ускорение дано в м/с²):

Сначала переведем скорость из километров в час в метры в секунду: $54\ км/ч = 54 \cdot \frac{1000}{3600}\ м/с \approx 15\ м/с$

Теперь, для вычисления замедления, мы можем использовать следующую формулу:

$a = \frac{v - u}{t}$

Где:

• $a$ - ускорение (замедление),
• $v$ - конечная скорость (0 м/с, так как автомобиль остановился),
• $u$ - начальная скорость (15 м/с),
• $t$ - время (20 секунд).

Подставим значения:

$a = \frac{0 - 15}{20} = -0.75\ м/с^2$

Ускорение автомобиля (его замедление) составляет 0.75 м/с². Заметьте, что знак "-" указывает на то, что автомобиль замедляется.

Чтобы найти силу торможения, мы можем использовать второй закон Ньютона:

$F = ma$

Где:

• $F$ - сила торможения,
• $m$ - масса автомобиля,
• $a$ - ускорение (замедление).

У нас есть масса автомобиля (14700 Н, что равно массе в килограммах, так как $1\ Н = 1\ кг \cdot 1\ м/с^2$) и значение ускорения, которое мы рассчитали. Подставим значения:

$F = 14700\ кг \cdot (-0.75\ м/с^2) = -11025\ Н$

Сила торможения составляет 11025 Ньютонов. Знак "-" указывает на то, что сила направлена в противоположную сторону движения автомобиля (против движения).