Номер 30, страница 13 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Взаимодействие тел. ТЗ-З. Механическое движение - номер 30, страница 13.

Условие.

30. Разгоняясь из состояния покоя, трамвай за 5 с развил скорость $10 \frac{\text{м}}{\text{с}}$. Определите значение ускорения, с которым двигался трамвай. Постройте график зависимости ускорения от времени $a(t)$, считая движение равноускоренным.

Решение.

Дано:

Начальная скорость, $v_0 = 0 \text{ м/с}$ (из состояния покоя)
Конечная скорость, $v = 10 \text{ м/с}$
Время движения, $t = 5 \text{ с}$

Все величины представлены в Международной системе единиц (СИ).

Найти:

Ускорение, $\text{a}$ - ?
Построить график $a(t)$.

Решение:

Задача описывает равноускоренное движение, так как трамвай разгоняется, и в условии просят считать движение таковым. Ускорение при равноускоренном движении является постоянной величиной и находится по формуле:

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

где $\text{v}$ - конечная скорость, $v_0$ - начальная скорость, $\text{t}$ - время разгона.

Подставим данные из условия задачи в формулу:

$a = \frac{10 \text{ м/с} - 0 \text{ м/с}}{5 \text{ с}} = \frac{10 \text{ м/с}}{5 \text{ с}} = 2 \text{ м/с}^2$

Таким образом, ускорение трамвая составляет $2 \text{ м/с}^2$.

Теперь построим график зависимости ускорения от времени $a(t)$. Поскольку движение равноускоренное, ускорение не изменяется со временем, то есть $a = \text{const}$. На протяжении всего времени разгона ($\text{5}$ секунд) ускорение будет оставаться равным $2 \text{ м/с}^2$.

Графиком такой зависимости будет прямая линия, параллельная оси времени ($\text{t}$) и проходящая через отметку $\text{2}$ на оси ускорений ($\text{a}$).

Ответ:

Значение ускорения, с которым двигался трамвай, равно $2 \text{ м/с}^2$. График зависимости ускорения от времени $a(t)$ представляет собой прямую, параллельную оси времени и расположенную на уровне $a = 2 \text{ м/с}^2$.