Для решения задачи нам нужно определить, какое расстояние пройдет автомобиль за 2 секунды после начала торможения. Мы знаем, что начальная скорость автомобиля ( v_0 = 10 \, \text{м/с} ), ускорение ( a = -3 \, \text{м/с}^2 ) (отрицательное, так как автомобиль тормозит), и время ( t = 2 \, \text{с} ).
Используем формулу для расчета пройденного пути при равномерно замедленном движении:
[
s = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2
]
Подставляем известные значения в формулу:
[
s = 10 \cdot 2 + \frac{1}{2} \cdot (-3) \cdot 2^2
]
[
s = 20 + \frac{1}{2} \cdot (-3) \cdot 4
]
[
s = 20 - 6 = 14 \, \text{м}
]
Таким образом, автомобиль пройдет 14 метров за 2 секунды после начала торможения.
Теперь определим положение автомобиля относительно светофора. Изначально автомобиль находился на расстоянии 100 метров от светофора. После 2 секунд торможения он пройдет 14 метров, следовательно, его новое положение относительно светофора будет:
[
100 - 14 = 86 \, \text{м}
]
Таким образом, через 2 секунды после начала торможения автомобиль будет находиться на расстоянии 86 метров от светофора.