Нужна физическая помощь?

Ответ:

Общее расстояние# = 783.dot3m #

Средняя скорость #approx 16,2 м // с #

Объяснение:

Три шага участвуют в движении поезда.

1. Начинается с отдыха, скажем, от станции 1 и ускоряется для # 10 s #.

   Расстояние # S_1 # путешествовал за эти 10 с.

   # S_1 = щ + 1/2 ^ 2at #

   Так как это начинается с отдыха, следовательно, # = 0 #

   #:. s_1 = 1/2 ^ 2xx2xx10 #

   # S_1 = 100m #

2. Работает для следующего # 30 с # на постоянной скорости.

   Пробег # s_2 = скорость хх время # …..(1)

   Скорость в конце ускорения # V = и + на #

   # V = 2xx10 = 20м // s #, Вставка значения # V # в (1) получаем

   # S_2 = 20xx30 = 600m #

3. Замедляется до упора, то есть от скорости # 20 м // с # в ноль.

   Используя выражение

   # V = и + на #

   мы находим время # t_3 #принято останавливаться.

   # 0 = 20-2.4xxt_3 #

   # => t_3 = 20 / 2.4 = 8.dot3s #

   Также используйте

   # V ^ 2-и ^ 2 = 2as #

   узнать расстояние # S_3 # путешествовал в это время # T_3 #

# 0 ^ 2-20 ^ 2 = 2xx-2.4xxs_3 #

# => S_3 = 400 / 4,8 = 83.dot3m #

Общее расстояние, пройденное поездом # = S_1 + s_2 + S_3 #

# = 100 + 600 + 83.dot3 = 783.dot3m #

Средняя скорость# = "Общее пройденное расстояние" / "Общее время прохождения" #

# = (783.dot3) / (10 + 30 + 8.dot3) #

#approx 16,2 м // с #

Ответ:

Вот что я получил.

Объяснение:

Здесь следует отметить одну интересную вещь: метро ускорение а также замедление являются не равный.

Это должно сказать вам, что требуется меньше времени для метро, чтобы прийти к полной остановке от его максимальная скорость чем это занимает достичь максимальной скорости.

Неявно, это также должно сказать вам, что метро ускоряется за большее расстояние чем расстояние, необходимое для полной остановки.

Итак, ваша цель здесь состоит в том, чтобы найти две вещи

• полное смещение метро, т. е. как далеко от начальной точки, когда он останавливается
• общее время необходимо добраться от его отправной точки до места назначения

Так как метро едет по прямой линии, ты можешь использовать расстояние вместо смещения и скорость вместо скорости.

Разбить движение метро в три этапа

• От отдыха до максимальной скорости

Метро начинается с отдыха и движется с ускорением # "2,0 м с" ^ (- 2) # на общее время # "10 с" #, Подумать о чем ускорение средства.

Ускорение # "2,0 м с" ^ (- 2) # говорит вам, что с каждую секундускорость метро увеличивается на # "2,0 м с" ^ (- 1) #, Вы описываете его конечную скорость с точки зрения его начальной скорости, # V_0 #, его ускорение, # A #и время движения, # Т #, используя уравнение

# цвет (синий) (v_f = v_0 + a * t) #

Хорошо, если он начинается с отдыха и движется # "10 с" #следует, что его максимальная скорость будет

#v_ "max" = overbrace (v_0) ^ (цвет (фиолетовый) (= 0)) + "2.0 мс" ^ цвет (красный) (отмена (цвет (черный) (- 2))) * 10color (красный) (отмена (цвет (черный) ("с"))) = "20 мс" ^ (- 1) #

расстояние пройденный для этого первого этапа будет равен

#color (синий) (d = overbrace (v_0 * t) ^ (цвет (фиолетовый) (+ 0)) + 1/2 * a * t ^ 2) #

# d_1 = 1/2 * "2,0 м" цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("s" ^ (- 2)))) * (10 ^ 2) цвет (красный) (отмена (цвет (черный)) ("s" ^ 2))) = "100 м" #

• Движение с постоянной скоростью

Как только скорость метро достигает # "20 м с" ^ (- 1) #, Это перестает ускоряться и начинает двигаться в постоянная скорость.

Моча # "20 м с" ^ (- 1) # говорит вам, что с каждую секундуМетро проезжает расстояние # "20 м" #, Это означает, что у вас есть

# цвет (синий) (d = v * t) #

# d_2 = "20 м" цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("s" ^ (- 1)))) * 30цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("с"))) = "600 м" #

• От максимальной скорости до отдыха

На этот раз метро стартует с максимальной скорости и должно полностью остановиться. Вы можете определить расстояние, необходимое для этого, используя уравнение

#color (blue) (v_s ^ 2 = v_0 ^ 2 + 2 * a * d_3) "" #, где

# V_s # - его конечная скорость

# V_0 # - его скорость в тот момент, когда он начинает замедляться, здесь равна # V_'max "#

# D_3 # - его тормозной путь

Теперь есть очень важно чтобы понять, что вы должны использовать

#a = - "2,4 м с" ^ (- 2) #

Метро движется на запад, как обозначено символом # "W" #, Для того, чтобы это стоп, замедление должны быть ориентированы в противоположное направлението есть восток, # "E" #.

Если вы идете на запад, чтобы быть положительным направлением, вы должны взять на восток, чтобы быть отрицательный.

Таким образом, тормозной путь будет

#overbrace (v_s) ^ (цвет (фиолетовый) (= 0)) = v_ "max" ^ 2 - 2 * "2,4 м с" ^ (- 2) * S #

# d_3 = v_ "max" ^ 2 / (2 * "2,4 м с" ^ (- 2)) #

# d_3 = (20 ^ 2 "m" ^ цвет (красный) (отмена (цвет (черный) (2))) * цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("s" ^ (- 2))))) / (2 * 2,4 цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("м"))) цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("с" ^ (- 2))))) = "83,33 м" #

Заметить, что, как и предполагалось, расстояние замедления действительно короче чем расстояние ускорения.

Время, необходимое для замедления метро, будет

#overbrace (v_f) ^ (цвет (фиолетовый) (= 0)) = v_ "max" - "2,4 м с" ^ (- 2) * t_d #

#t_d = (20цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("м"))) цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("с" ^ (- 1))))) / (2.4цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("м"))) "s" ^ цвет (красный) (отмена (цвет (черный) (- 2)))) = "8,33 с" #

общее расстояние на метро

#d_ "total" = d_1 + d_2 + d_3 #

#d_ "total" = "100 м" + "600 м" + "83,33 м" = "783,33 м" #

общее время необходимо преодолеть это расстояние

#t_ "total" = "10 с" + "30 с" = "8,33 с" = "48,33 с" #

Средняя скорость метро было - помните, что я использую расстояние вместо смещение!

#color (blue) ("avg. speed" = "расстояние, которое вы прошли" / "сколько времени вам понадобилось") #

#bar (v) = "783,33 м" / "48,33 с" = цвет (зеленый) ("16,2 мс" ^ (- 1)) #

Я оставлю ответ округленным до трех сиг фиг.