Вопрос задан 26.03.2025 в 16:49. Предмет Физика. Спрашивает Бакунович Анастасия.

1. Лыжник скользит с ускорением 0,3 м/c2.Найдите его координату относительно наблюдателя, стоящего на горе, через 20 с после начала движения.
2. Через 5 с. за первым лыжником (см. предыдущую задачу с горы скатывается второй с тем же ускорением. На каком расстоянии друг от друга они будут через 10 с. после начала движения второго лыжника? С какой скоростью и ускорением относительно друг друга они движутся?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Kolomiets Gosha.

  1. Координата первого лыжника через 20 с:

Для того чтобы найти координату первого лыжника через 20 секунд, можно воспользоваться формулой для пути при равномерном ускорении:

x=x0+v0t+12at2x = x_0 + v_0 t + \frac{1}{2} a t^2

где:

  • xx — конечная координата,
  • x0x_0 — начальная координата (в нашем случае это будет 0, так как лыжник начинает движение с начальной точки),
  • v0v_0 — начальная скорость (предполагаем, что она равна 0, так как лыжник начинает движение с покоя),
  • aa — ускорение (0,3 м/с²),
  • tt — время (20 секунд).

Подставляем известные значения в формулу:

x=0+020+120,3(20)2x = 0 + 0 \cdot 20 + \frac{1}{2} \cdot 0,3 \cdot (20)^2 x=120,3400x = \frac{1}{2} \cdot 0,3 \cdot 400 x=60мx = 60 \, \text{м}

Ответ: координата первого лыжника через 20 секунд будет 60 метров.


  1. Рассмотрим второй лыжник:

Второй лыжник начинает двигаться через 5 секунд после первого, с тем же ускорением. Нам нужно найти расстояние между ними через 10 секунд после начала движения второго лыжника (то есть через 15 секунд от старта первого лыжника), а также их скорость и ускорение относительно друг друга.

Путь второго лыжника через 10 секунд (после старта его движения):

Так как второй лыжник начинает движение через 5 секунд, его время движения в момент расчета составит 10 секунд.

Используем ту же формулу для пути второго лыжника:

x2=0+010+120,3(10)2x_2 = 0 + 0 \cdot 10 + \frac{1}{2} \cdot 0,3 \cdot (10)^2 x2=120,3100x_2 = \frac{1}{2} \cdot 0,3 \cdot 100 x2=15мx_2 = 15 \, \text{м}

Итак, второй лыжник пройдет 15 метров за 10 секунд после начала своего движения.

Путь первого лыжника через 15 секунд (поскольку первый лыжник начал двигаться на 5 секунд раньше):

Теперь вычислим путь первого лыжника через 15 секунд:

x1=0+015+120,3(15)2x_1 = 0 + 0 \cdot 15 + \frac{1}{2} \cdot 0,3 \cdot (15)^2 x1=120,3225x_1 = \frac{1}{2} \cdot 0,3 \cdot 225 x1=33,75мx_1 = 33,75 \, \text{м}

Расстояние между лыжниками через 10 секунд после старта второго лыжника:

Теперь найдем расстояние между ними, вычитая путь второго лыжника из пути первого:

Δx=x1x2=33,7515=18,75м\Delta x = x_1 - x_2 = 33,75 - 15 = 18,75 \, \text{м}

Скорость и ускорение относительно друг друга:

  1. Скорость первого лыжника через 15 секунд:

Скорость при равномерном ускорении можно найти по формуле:

v1=v0+atv_1 = v_0 + a \cdot t

Для первого лыжника:

v1=0+0,315=4,5м/сv_1 = 0 + 0,3 \cdot 15 = 4,5 \, \text{м/с}
  1. Скорость второго лыжника через 10 секунд:

Для второго лыжника:

v2=0+0,310=3м/сv_2 = 0 + 0,3 \cdot 10 = 3 \, \text{м/с}

Относительная скорость:

Относительная скорость первого лыжника относительно второго — это разница их скоростей:

vотн=v1v2=4,53=1,5м/сv_{\text{отн}} = v_1 - v_2 = 4,5 - 3 = 1,5 \, \text{м/с}

Ускорение относительно друг друга:

Так как ускорение у обоих лыжников одинаковое (0,3 м/с²), их относительное ускорение будет равно 0 м/с².


Ответ:

  • Расстояние между лыжниками через 10 секунд после начала движения второго лыжника составляет 18,75 метров.
  • Относительная скорость между лыжниками — 1,5 м/с.
  • Относительное ускорение — 0 м/с², поскольку оба лыжника движутся с одинаковым ускорением.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос