Номер 8, страница 43 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-2. Механическое движение. Вариант 2 - номер 8, страница 43.

Условие.

8. С каким ускорением должен затормозить велосипедист, движущийся со скоростью $18 \frac{\text{км}}{\text{ч}}$, чтобы через $5 \text{ с}$ остановиться?

А. $-1 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$.

Б. $1 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$.

В. $-2 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$.

Решение.

Дано:

Начальная скорость велосипедиста, $v_0 = 18 \frac{км}{ч}$

Время торможения, $t = 5 \text{ с}$

Конечная скорость велосипедиста, $v = 0 \frac{м}{с}$ (поскольку он остановился)

Переведем начальную скорость в систему СИ (метры в секунду):

$v_0 = 18 \frac{км}{ч} = 18 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = \frac{180}{36} \frac{м}{с} = 5 \frac{м}{с}$

Найти:

Ускорение велосипедиста, $\text{a}$ - ?

Решение:

Ускорение при равноускоренном (в данном случае равнозамедленном) движении можно найти по формуле, связывающей начальную и конечную скорости, ускорение и время:

$v = v_0 + at$

Выразим из этой формулы ускорение $\text{a}$:

$at = v - v_0$

$a = \frac{v - v_0}{t}$

Подставим известные значения в формулу:

$a = \frac{0 \frac{м}{с} - 5 \frac{м}{с}}{5 \text{ с}} = \frac{-5 \frac{м}{с}}{5 \text{ с}} = -1 \frac{м}{с^2}$

Отрицательное значение ускорения означает, что вектор ускорения направлен в сторону, противоположную вектору начальной скорости, что соответствует процессу торможения.

Сравнивая полученный результат с предложенными вариантами, видим, что он совпадает с вариантом А.

Ответ: $-1 \frac{м}{с^2}$.