Чтобы рассчитать ускорение поезда, который тормозит и останавливается, мы будем использовать основное уравнение кинематики:
[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} ]
где:
- ( a ) — ускорение,
- ( \Delta v ) — изменение скорости,
- ( \Delta t ) — время, в течение которого происходит изменение скорости.
Давайте подставим известные значения в это уравнение:
- Переведем скорость из км/ч в м/с.
Скорость поезда равна 18 км/ч. Чтобы перевести километры в часы в метры в секунды, используем следующее преобразование:
[ 1 \, \text{км/ч} = \frac{1000 \, \text{м}}{3600 \, \text{с}} = \frac{1}{3.6} \, \text{м/с} ]
Тогда:
[ 18 \, \text{км/ч} = 18 \times \frac{1}{3.6} \, \text{м/с} = 5 \, \text{м/с} ]
- Определим изменение скорости (( \Delta v )).
Поезд останавливается, следовательно, его конечная скорость равна 0 м/с. Начальная скорость — 5 м/с. Таким образом:
[ \Delta v = v{\text{конечная}} - v{\text{начальная}} = 0 - 5 = -5 \, \text{м/с} ]
(Отрицательное значение указывает на замедление.)
- Рассчитаем ускорение.
Теперь, зная, что (\Delta t = 10 \, \text{с}), можем подставить все значения в уравнение:
[ a = \frac{-5 \, \text{м/с}}{10 \, \text{с}} = -0.5 \, \text{м/с}^2 ]
Таким образом, ускорение поезда составляет (-0.5 \, \text{м/с}^2). Знак минус указывает на то, что это замедление.