1. Каково минимальное время, за которое электропоезд Ласточка пройдет мост длиной 480 м, если его скорость на этом

  • 46
1. Каково минимальное время, за которое электропоезд "Ласточка" пройдет мост длиной 480 м, если его скорость на этом участке не может превышать 108 км/ч? Можно ли рассматривать поезд как материальную точку и почему?

2. Найдите путь и перемещение Земли за 9 месяцев, учитывая, что её орбитальная скорость составляет 30 км/с, а радиус орбиты составляет 150 миллионов километров. Что можно сказать о скорости Земли?
Muha
57
1. Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу \( v = \frac{{s}}{{t}} \), где \( v \) - скорость, \( s \) - расстояние и \( t \) - время. Нам нужно найти минимальное время, поэтому нам нужно найти максимальное значение скорости.

Мы знаем, что скорость не может превышать 108 км/ч. Чтобы найти скорость в метрах в секунду, нам необходимо перевести километры в метры и часы в секунды:

\[ v = 108 \, \text{км/ч} \times \frac{{1000 \, \text{м}}}{{1 \, \text{км}}} \times \frac{{1 \, \text{ч}}}{{3600 \, \text{с}}} = 30 \, \text{м/с} \]

Теперь мы можем найти время, используя формулу:

\[ t = \frac{{s}}{{v}} = \frac{{480 \, \text{м}}}{{30 \, \text{м/с}}} = 16 \, \text{с} \]

Таким образом, минимальное время, за которое электропоезд "Ласточка" пройдет мост длиной 480 м, составляет 16 секунд.

Теперь давайте обсудим возможность рассмотрения поезда как материальной точки. В данной задаче мы можем рассмотреть поезд как материальную точку, потому что размеры поезда нам неизвестны, но его длина много меньше длины моста. Это означает, что поезд может быть рассмотрен как объект смещающийся без вращения и без значительного изменения его формы. Поэтому рассмотрение поезда как материальной точки является разумным приближением в данном случае.

2. Чтобы найти путь и перемещение Земли за 9 месяцев, мы можем использовать формулу \( s = v \cdot t \), где \( s \) - путь, \( v \) - скорость и \( t \) - время.

Для начала нам нужно найти скорость Земли в километрах в секунду. Для этого переведем скорость Земли из километров в секунду в километры в час:

\[ v = 30 \, \text{км/с} \times 3600 \, \text{с} = 108000 \, \text{км/ч} \]

Путь можно вычислить, используя полученную скорость Земли и время:

\[ s = v \cdot t = 108000 \, \text{км/ч} \times 9 \, \text{месяцев} = 972000 \, \text{км} \]

Таким образом, путь Земли за 9 месяцев составляет 972000 километров.

Теперь давайте посмотрим на перемещение Земли. Перемещение можно рассчитать, учитывая радиус орбиты Земли:

\[ \text{перемещение} = 2 \pi r \]

\[ \text{перемещение} = 2 \pi \times 150000000 \, \text{км} = 942477796 \, \text{км} \]

Поскольку перемещение Земли превышает путь Земли за 9 месяцев, мы можем заключить, что Земля не описывает полный круговой путь за это время.