Вопрос задан 12.02.2025 в 16:12. Предмет Физика. Спрашивает Белка Кирилл.

Тело движется вдоль оси равноускоренно с начальной скоростью v0. В конце четвертой секунды движения тела v=3v0. За это время тело прошло путь 32 м. Определить ускорение тела.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Самохвалова Полина.

Давайте подробно разберем задачу:

Дано:

  1. Начальная скорость тела v0v_0.
  2. Скорость тела в конце четвертой секунды v=3v0v = 3v_0.
  3. Путь, пройденный телом за эти 4 секунды, S=32мS = 32 \, \text{м}.
  4. Требуется найти ускорение aa тела.

Основные уравнения равноускоренного движения:

  1. Формула пути: S=v0t+12at2S = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2
  2. Формула скорости: v=v0+atv = v_0 + a t

Шаг 1. Выразим ускорение через конечную скорость:

Из формулы скорости:

v=v0+atv = v_0 + a t

Подставим известные значения v=3v0v = 3v_0 и t=4t = 4:

3v0=v0+a43v_0 = v_0 + a \cdot 4 a4=3v0v0a \cdot 4 = 3v_0 - v_0 a4=2v0a \cdot 4 = 2v_0 a=2v04=v02a = \frac{2v_0}{4} = \frac{v_0}{2}

Шаг 2. Подставим a=v02a = \frac{v_0}{2} в формулу пути:

Формула пути:

S=v0t+12at2S = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2

Подставим t=4t = 4 и a=v02a = \frac{v_0}{2}:

S=v04+12v0242S = v_0 \cdot 4 + \frac{1}{2} \cdot \frac{v_0}{2} \cdot 4^2

Выполним вычисления:

S=4v0+12v0216S = 4v_0 + \frac{1}{2} \cdot \frac{v_0}{2} \cdot 16 S=4v0+v0416S = 4v_0 + \frac{v_0}{4} \cdot 16 S=4v0+4v0=8v0S = 4v_0 + 4v_0 = 8v_0

Шаг 3. Найдем v0v_0 из условия S=32S = 32:

По условию S=32S = 32:

8v0=328v_0 = 32 v0=328=4м/сv_0 = \frac{32}{8} = 4 \, \text{м/с}

Шаг 4. Найдем ускорение aa:

Подставим v0=4м/сv_0 = 4 \, \text{м/с} в формулу a=v02a = \frac{v_0}{2}:

a=42=2м/с2a = \frac{4}{2} = 2 \, \text{м/с}^2

Ответ:

Ускорение тела равно a=2м/с2a = 2 \, \text{м/с}^2.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос