4. мотоциклист за первые 20 с движения проехал путь 120 м, а следующие 0,5 мин он проехал 180 м. определить среднюю скорость мотоциклиста на всем пути.
Условие : отличная теплоизоляция системы или мгновенный процесс , и тогда обмен тепла не успевает родиться. Δ U + A = 0 , или А = - ΔU При условии А больше 0 .(ΔV больше 0 газ будет расширяться ), будет Δ U меньше 0 ( то есть газ охлаждается). Расширение адиабатное, поэтому и происходит работа газа и самоохлаждение его . Если мы наблюдаем процесс сжатия, то уже конкретно над самим газом происходит работа и самонагревание его.( При условии А меньше 0 ( ΔV меньше 0 происходит сжатие газа) ΔU больше 0 , а газ нагревается).
X(t)=x0+V0xt+ax*t^2/2 x(t)=20+2t-(0,8/2)*t^2, x0=20, V0=2, IaI=0,8м/с^2 х(10)=20+2*10-0,4*100=20+20-40=0. Координата конечная=0. Но не пройденный путь. Начальная скорость 2м/с, и хотя тело тормозило, оно успело до мгновенной остановки проехать S1=(V^2-V0^2)/2a=-4/(-2*0,8)= 4/1,6=40/16=10/4=2,5м и потом столько же обратно уже против оси до начальной координаты 20м. Всего 5м. За 10 с тело вернулось в точку отсчета м. Это как мячик, брошенный с балкона но высоте 20м, летит вверх, а потом мимо балкона на землю. Путь отрицательным не бывает, только перемещение. Всего тело проделало путь 25м.
0,5 мин = 30 секунд
Vсред=Sсред./ tсред.
Sсред.=120+180=300 м
tсред. =20+30=50 сек
Vсред.=300/50=6 м/с
ответ: средняя скорость 6 м/c