Номер 1507, страница 170 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Законы взаимодействия и движения тел. 53. Ускорение. Равноускоренное прямолинейное движение. Перемещение при равноускоренном прямолинейном движении - номер 1507, страница 170.

Решение.

Дано:

$t = 20$ с

$S = 120$ м

$v = 0$ м/с (поезд остановился)

Найти:

$v_0$ - ?

$\text{a}$ - ?

Решение:

Движение поезда при торможении является равнозамедленным. Путь, пройденный телом при равноускоренном движении, можно найти по формуле, связывающей путь, начальную и конечную скорости, и время:

$S = \frac{v_0 + v}{2} \cdot t$

где $\text{S}$ - пройденный путь, $v_0$ - начальная скорость, $\text{v}$ - конечная скорость, $\text{t}$ - время движения.

Выразим из этой формулы начальную скорость $v_0$:

$v_0 = \frac{2S}{t} - v$

Подставим известные значения:

$v_0 = \frac{2 \cdot 120 \text{ м}}{20 \text{ с}} - 0 \text{ м/с} = \frac{240}{20} \text{ м/с} = 12$ м/с

Теперь найдем ускорение поезда. Ускорение при равноускоренном движении определяется по формуле:

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

Подставим известные и найденные значения:

$a = \frac{0 \text{ м/с} - 12 \text{ м/с}}{20 \text{ с}} = -\frac{12}{20} \text{ м/с}^2 = -0.6$ м/с²

Знак "минус" у ускорения указывает на то, что движение является равнозамедленным, то есть вектор ускорения направлен противоположно вектору начальной скорости.

Ответ: первоначальная скорость поезда равна $12$ м/с, ускорение поезда равно $-0.6$ м/с².