Какое время потребовалось для разгона автомобиля, движущегося равноускоренно по прямой дороге, на расстоянии 100
Какое время потребовалось для разгона автомобиля, движущегося равноускоренно по прямой дороге, на расстоянии 100 м, с увеличением скорости от 0 до 20 м/с?
Sonya_1065 19
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулы, связанные с равноускоренным движением. Начнем с формулы, связывающей расстояние, время и начальную скорость.Формула: \(S = ut + \frac{1}{2}at^2\),
где:
\(S\) - расстояние,
\(u\) - начальная скорость,
\(t\) - время,
\(a\) - ускорение.
В данной задаче у нас начальная скорость \(u\) равна 0, расстояние \(S\) равно 100 м, как требуется в условии, и ускорение \(a\) будет равно изменению скорости, деленное на время,
\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{20\,м/с - 0\,м/с}}{{t}} = \frac{{20\,м/с}}{{t}}\).
Подставляя эти значения в формулу, получаем:
\[100\,м = 0\,м/с \cdot t + \frac{1}{2} \cdot \left(\frac{{20\,м/с}}{{t}}\right) \cdot t^2.\]
Упрощая уравнение, получаем:
\[100\,м = 0 + 10 \cdot t^2.\]
Теперь у нас есть квадратное уравнение, которое можно решить. Приведем его к стандартной форме:
\[10 \cdot t^2 = 100\,м.\]
Делим обе части уравнения на 10:
\[t^2 = 10\,м.\]
Далее возводим обе части уравнения в квадрат:
\[t = \sqrt{10}\,м.\]
И округляем ответ до двух десятичных знаков:
\[t \approx 3.16\,сек.\]
Таким образом, время, потребуемое для разгона автомобиля до скорости 20 м/с, составляет примерно 3.16 секунды.