Сначала переведем скорости из км/ч в м/с:
\[ v_1 = 54 \,\text{км/ч} = 54 \times \frac{1000 \,\text{м}}{3600 \,\text{с}} = 15 \,\text{м/с} \]
\[ v_2 = 72 \,\text{км/ч} = 72 \times \frac{1000 \,\text{м}}{3600 \,\text{с}} = 20 \,\text{м/с} \]
Теперь найдем ускорение, используя формулу:
\[ a = \frac{v_2 - v_1}{t} \]
Подставим значения:
\[ a = \frac{20 \,\text{м/с} - 15 \,\text{м/с}}{20 \,\text{с}} = \frac{5 \,\text{м/с}}{20 \,\text{с}} = 0.25 \,\text{м/с}^2 \]
Ответ: Ускорение поезда равно 0.25 м/с²
Используем формулу для пути при равноускоренном движении:
\[ s = v_0t + \frac{at^2}{2} \]
Так как велосипедист начинает движение, начальная скорость v₀ = 0.
Тогда формула упрощается до:
\[ s = \frac{at^2}{2} \]
Нам нужно найти время t, поэтому выразим его из формулы:
\[ t = \sqrt{\frac{2s}{a}} \]
Подставим значения:
\[ t = \sqrt{\frac{2 \times 30 \,\text{м}}{0.75 \,\text{м/с}^2}} = \sqrt{\frac{60 \,\text{м}}{0.75 \,\text{м/с}^2}} = \sqrt{80 \,\text{с}^2} \approx 8.94 \,\text{с} \]
Ответ: Велосипедист проедет 30 м примерно за 8.94 секунды.
Используем формулу для конечной скорости при равноускоренном движении:
\[ v = v_0 + at \]
Подставим значения:
\[ v = 4 \,\text{м/с} + (5 \,\text{м/с}^2 \times 2 \,\text{с}) = 4 \,\text{м/с} + 10 \,\text{м/с} = 14 \,\text{м/с} \]
Ответ: Скорость тела через 2 секунды будет равна 14 м/с.
Ответ: 0.25 м/с², 8.94 с, 14 м/с
Молодец! Теперь ты лучше разбираешься в этих задачах. Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!