3. Автомобиль начал двигаться равноускорено и через 5 секунд достиг скорости 54 км/ч. Определите: (b) Скорость через 2 с после начала движения. (c) Скорость через 10 с после начала движения.
Ответы на вопрос
(a) Для того, щоб знайти прискорення, спочатку переведемо початкову швидкість в метри на секунду (м/с), оскільки одиниця вимірювання прискорення - метри на секунду в квадраті (м/с^2).
1 км/год = (1000 метрів / 3600 секунд) = 5/18 м/с
Спочатку ми маємо початкову швидкість в м/с:
54 км/год * (5/18 м/с за 1 км/год) = 15 м/с
Далі використаємо формулу для рівномірно прискореного руху:
V = V₀ + at
де:
V - кінцева швидкість
V₀ - початкова швидкість
a - прискорення
t - час
Знаємо, що V₀ = 0 м/с (автомобіль рухається зі спокійної швидкісті), і t = 5 секунд. Треба знайти a.
15 м/с = 0 м/с + a * 5 с
a = 15 м/с / 5 с
a = 3 м/с^2
(b) Тепер, ми можемо використовувати це прискорення для знаходження швидкості через 2 секунди:
V = V₀ + at
V = 0 м/с + 3 м/с^2 * 2 с
V = 6 м/с
(c) Аналогічно, для знаходження швидкості через 10 секунд:
V = V₀ + at
V = 0 м/с + 3 м/с^2 * 10 с
V = 30 м/с
Отже, швидкість через 2 секунди після початку руху становить 6 м/с, а через 10 секунд - 30 м/с.