Первый вагон отходящего от остановки поезда за 3 с проходит мимо наблюдателя, находящегося до отхода поезда у начала этого вагона. за какое время пройдет мимо наблюдателя весь поезд, состоящий из 9 вагонов?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Весь поезд пройдет мимо наблюдателя за 9 секунд. ️ Шаг 1: Определение формулы движения Поскольку поезд отходит от остановки, его начальная скорость v0=0v sub 0 equals 0. Движение считается равноускоренным. Путь ss, пройденный за время tt, определяется формулой: s=at22s equals the fraction with numerator a t squared and denominator 2 end-fraction ️ Шаг 2: Составление уравнений для одного вагона и всего поезда Пусть Lcap L — длина одного вагона, а Tcap T — время, за которое мимо наблюдателя пройдут все n=9n equals 9 вагонов. Запишем уравнения для первого вагона и для всего состава:

  1. Для первого вагона ( s1=Ls sub 1 equals cap L): L=at122cap L equals the fraction with numerator a t sub 1 squared and denominator 2 end-fraction , где t1=3t sub 1 equals 3 с. Для всего поезда ( s2=9Ls sub 2 equals 9 cap L): 9L=aT229 cap L equals the fraction with numerator a cap T squared and denominator 2 end-fraction .

️ Шаг 3: Вычисление итогового времени Разделим второе уравнение на первое, чтобы исключить неизвестное ускорение aa и длину вагона Lcap L: 9LL=aT2/2at12/2the fraction with numerator 9 cap L and denominator cap L end-fraction equals the fraction with numerator a cap T squared / 2 and denominator a t sub 1 squared / 2 end-fraction 9=T2t129 equals the fraction with numerator cap T squared and denominator t sub 1 squared end-fraction Выразим общее время Tcap T: T=9t12=3t1cap T equals the square root of 9 center dot t sub 1 squared end-root equals 3 center dot t sub 1 Подставим известное значение t1=3t sub 1 equals 3 с: T=33=9cap T equals 3 center dot 3 equals 9 Ответ: Весь поезд пройдет мимо наблюдателя за 9 секунд. Сообщите, требуется ли рассмотреть случай, если бы поезд двигался с постоянной скоростью, или нужно рассчитать время прохождения конкретно девятого вагона?

Форма ответа

Ваш аватар