Материальная точка, двигаясь равноускоренно по прямой в одном направлении, за время t увеличила скорость в 3 раза, пройдя путь 20 м. найдите t, если ускорение точки равно 5м/с².

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Время движения материальной точки составляет 2 с. Шаг 1: Определение начальной скорости через время и ускорение При равноускоренном движении конечная скорость vv связана с начальной скоростью v0v sub 0, ускорением aa и временем tt формулой: v=v0+atv equals v sub 0 plus a tПо условию задачи скорость увеличилась в 3 раза, то есть v=3v0v equals 3 v sub 0. Подставим это в уравнение: 3v0=v0+at3 v sub 0 equals v sub 0 plus a t 2v0=atv0=at22 v sub 0 equals a t ⟹ v sub 0 equals a t over 2 end-fraction Шаг 2: Использование формулы пути для нахождения времени Запишем формулу пути Scap S через начальную и конечную скорости: S=v0+v2tcap S equals the fraction with numerator v sub 0 plus v and denominator 2 end-fraction center dot t Заменим vv на 3v03 v sub 0: S=v0+3v02t=4v02t=2v0tcap S equals the fraction with numerator v sub 0 plus 3 v sub 0 and denominator 2 end-fraction center dot t equals the fraction with numerator 4 v sub 0 and denominator 2 end-fraction center dot t equals 2 v sub 0 t Теперь подставим выражение для v0v sub 0, полученное в первом шаге ( v0=at2v sub 0 equals a t over 2 end-fraction ), в формулу пути: S=2(at2)t=at2cap S equals 2 center dot open paren a t over 2 end-fraction close paren center dot t equals a t squared Шаг 3: Вычисление итогового значения Подставим известные значения пути S=20 мcap S equals 20 м и ускорения a=5 м/с2a equals 5 м/с squared в полученное уравнение: 20=5t220 equals 5 center dot t squared t2=205=4t squared equals 20 over 5 end-fraction equals 4 t=4=2 сt equals the square root of 4 end-root equals 2 с Ответ: Время движения точки равно 2 с. Нужно ли рассчитать начальную или конечную скорость этой точки на основе полученного времени?

Форма ответа

Ваш аватар