Вариант 2. Задача. Поезд массой m = 800 т (800 000 кг) движется со скоростью v₀ = 15 м/с. При торможении на него действует сила сопротивления F = 400 кН (400 000 Н). Найди: 1) ускорение поезда при торможении; 2) время, за которое поезд остановится; 3) тормозной путь поезда.

Дано: m = 800 000 кг; v₀ = 15 м/с; F = 400 000 Н; конечная скорость v = 0.

Сила сопротивления направлена против движения, поэтому ускорение отрицательно относительно направления движения.

1. По второму закону Ньютона: a = −F/m = −400 000/800 000 = −0,5 м/с².

2. Используем формулу скорости при равномерном ускорении: v = v₀ + at. Тогда 0 = 15 − 0,5t, откуда t = 30 с.

3. Средняя скорость при равнозамедленном движении до остановки равна (v₀ + v)/2 = 7,5 м/с. Поэтому тормозной путь s = 7,5 · 30 = 225 м.

Ответ: 1) −0,5 м/с² (ускорение направлено против движения); 2) 30 с; 3) 225 м.