Задача на равнозамедленное движение. Необходимо найти ускорение и путь, пройденный теплоходом до полной остановки.
Дано:
- Начальная скорость $$v_0 = 32,4 , ext{км/ч}$$
- Время торможения $$t = 36 , ext{с}$$
- Конечная скорость $$v = 0 , ext{км/ч}$$ (теплоход остановился)
Найти: ускорение $$a$$ и путь $$S$$
Решение:
- Переведём начальную скорость в м/с:
$$v_0 = 32,4 , \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 32,4 \cdot \frac{1000 , \text{м}}{3600 , \text{с}} = 9 , \frac{\text{м}}{\text{с}}$$
- Используем формулу для скорости при равноускоренном движении:
$$v = v_0 + at$$
Так как конечная скорость равна нулю:
$$0 = v_0 + at$$
Выразим ускорение $$a$$:
$$a = -\frac{v_0}{t} = -\frac{9 , \text{м/с}}{36 , \text{с}} = -0,25 , \text{м/с}^2$$
- Теперь найдем путь, пройденный теплоходом. Используем формулу для пути при равноускоренном движении:
$$S = v_0t + \frac{at^2}{2}$$
Подставим значения:
$$S = 9 \cdot 36 + \frac{-0,25 \cdot 36^2}{2} = 324 - \frac{0,25 \cdot 1296}{2} = 324 - \frac{324}{2} = 324 - 162 = 162 , \text{м}$$
Ответ: Ускорение теплохода равно $$-0,25 , \text{м/с}^2$$, путь, пройденный за время торможения, равен $$162 , \text{м}$$.