1. Для того чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно сравнить скорости спортсмена и велосипедиста. Спортсмен бегает со скоростью 100 м за 10 секунд, что можно перевести в метры в секунду, разделив на 10:
100 м / 10 с = 10 м/с
Велосипедист едет со скоростью 18 км/ч. Чтобы перевести это в метры в секунду, мы должны учесть, что 1 км = 1000 м и 1 час = 3600 секунд:
18 км/ч = (18 * 1000 м) / (3600 секунд) ≈ 5 м/с
Таким образом, скорость спортсмена составляет 10 м/с, а скорость велосипедиста - 5 м/с. Поскольку спортсмен бегает быстрее, то он может обогнать велосипедиста.
2. Для определения пути, который пройдет автомобиль за 10 секунд при скорости 15 м/с, мы должны использовать формулу:
путь = скорость * время
путь = 15 м/с * 10 сек = 150 м
Таким образом, автомобиль пройдет 150 метров за 10 секунд.
3. Чтобы построить график зависимости пути от времени для тела, двигающегося равномерно и прямолинейно со скоростью 2 м/с в течение 5 секунд, нам нужно знать, как изменяется путь тела со временем.
По формуле:
путь = скорость * время
Мы можем выразить путь через время и получить следующее:
путь = 2 м/с * время
Таким образом, чтобы построить график зависимости пути от времени, мы должны подставить значения времени от 0 до 5 секунд и вычислить соответствующие значения пути:
Время = 0 с: путь = 2 м/с * 0 с = 0 м
Время = 1 с: путь = 2 м/с * 1 с = 2 м
Время = 2 с: путь = 2 м/с * 2 с = 4 м
Время = 3 с: путь = 2 м/с * 3 с = 6 м
Время = 4 с: путь = 2 м/с * 4 с = 8 м
Время = 5 с: путь = 2 м/с * 5 с = 10 м
После того, как мы получим эти значения, мы можем нарисовать график, где по горизонтальной оси будет время, а по вертикальной оси - путь. На графике каждая точка будет соответствовать времени и пути, которые мы вычислили ранее. Затем мы проводим линию через эти точки.
Таким образом, график зависимости пути от времени будет иметь вид прямой линии, угол наклона которой определяется скоростью движения тела. В данном случае, угол наклона будет 2 м/с.
Для решения этой задачи необходимо использовать законы сохранения импульса и масс.
Импульс - это векторная величина, определяемая как произведение массы на скорость тела. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел остается постоянной в отсутствие внешних сил.
В данной задаче у нас есть платформа массой "М" и два бегущих навстречу ее концам постоянной длины "L" - взрослый массой "М1" и ребенок массой "М2". При движении концы платформы будут откатываться относительно центра масс системы (центр платформы) - это и будет искомый ответ.
Шаг 1: Определение начальных условий
Первым шагом необходимо определить начальные условия, то есть массы и скорости каждого из движущихся тел.
Масса платформы (М) = 60 кг
Масса взрослого (М1) = 60 г = 0.06 кг
Масса ребенка (М2) = 30 кг
Шаг 2: Определение скоростей движения взрослого и ребенка
Далее нам необходимо определить скорости движения взрослого и ребенка. Задано, что взрослый бежит в два раза быстрее ребенка. Обозначим скорость взрослого как "V1" и скорость ребенка как "V2".
V1 = 2 * V2
Шаг 3: Определение импульса системы
Теперь будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до столкновения (I1) должен быть равен импульсу системы после столкновения (I2), так как в системе отсутствуют внешние силы в горизонтальном направлении.
I1 = I2
Импульс (I) для каждого тела можно определить как произведение его массы на его скорость.
Где V1' и V2' - скорости взрослого и ребенка после столкновения соответственно.
Поскольку начальная скорость платформы равна нулю, платформа не имеет импульса до столкновения -
I1_платформы = 0
Шаг 4: Определение скоростей после столкновения
Поскольку платформа является неподвижной и скорость ее центра масс не меняется после столкновения, скорости после столкновения должны быть равны и противоположны по направлениям для взрослого и ребенка.
V1' = -V2'
V2' = -V1'
Шаг 5: Запись закона сохранения импульса в виде уравнения
Теперь можем записать уравнение, используя закон сохранения импульса:
(М1 * V1) + (М2 * V2) = (М1 * V1') + (М2 * V2')
Шаг 6: Подстановка известных значений и решение уравнения
Подставим известные значения и решим уравнение:
(0.06 кг * 2 * V2) + (30 кг * V2) = (0.06 кг * -V2') + (30 кг * -V1')
0.12 кг * V2 + 30 кг * V2 = -0.06 кг * V2' - 30 кг * V1'
0.12 кг * V2 + 30 кг * V2 = -0.06 кг * (-V2') - 30 кг * (-V1')
0.12 кг * V2 + 30 кг * V2 = 0.06 кг * V2' + 30 кг * V1'
0.18 кг * V2 + 60 кг * V2 = 0.06 кг * V2' + 30 кг * V1'
Шаг 7: Решение уравнения и определение отката платформы
Решим уравнение относительно V1' или V2' и найдем соответствующее значение скорости после столкновения. Затем рассчитаем, насколько откатится платформа по формуле:
Откат платформы = длина платформы - L
Исходя из данного вопроса и данные вводятся пока различные увосты для Л и скорости В1 и В2, количество решений будет разным в зависимости от значений Л и В1 и В2. Ответ следует привязывать к конкретным значениям Л, В1 и В2, которые Вы хотели бы использовать в задаче.
100 м / 10 с = 10 м/с
Велосипедист едет со скоростью 18 км/ч. Чтобы перевести это в метры в секунду, мы должны учесть, что 1 км = 1000 м и 1 час = 3600 секунд:
18 км/ч = (18 * 1000 м) / (3600 секунд) ≈ 5 м/с
Таким образом, скорость спортсмена составляет 10 м/с, а скорость велосипедиста - 5 м/с. Поскольку спортсмен бегает быстрее, то он может обогнать велосипедиста.
2. Для определения пути, который пройдет автомобиль за 10 секунд при скорости 15 м/с, мы должны использовать формулу:
путь = скорость * время
путь = 15 м/с * 10 сек = 150 м
Таким образом, автомобиль пройдет 150 метров за 10 секунд.
3. Чтобы построить график зависимости пути от времени для тела, двигающегося равномерно и прямолинейно со скоростью 2 м/с в течение 5 секунд, нам нужно знать, как изменяется путь тела со временем.
По формуле:
путь = скорость * время
Мы можем выразить путь через время и получить следующее:
путь = 2 м/с * время
Таким образом, чтобы построить график зависимости пути от времени, мы должны подставить значения времени от 0 до 5 секунд и вычислить соответствующие значения пути:
Время = 0 с: путь = 2 м/с * 0 с = 0 м
Время = 1 с: путь = 2 м/с * 1 с = 2 м
Время = 2 с: путь = 2 м/с * 2 с = 4 м
Время = 3 с: путь = 2 м/с * 3 с = 6 м
Время = 4 с: путь = 2 м/с * 4 с = 8 м
Время = 5 с: путь = 2 м/с * 5 с = 10 м
После того, как мы получим эти значения, мы можем нарисовать график, где по горизонтальной оси будет время, а по вертикальной оси - путь. На графике каждая точка будет соответствовать времени и пути, которые мы вычислили ранее. Затем мы проводим линию через эти точки.
Таким образом, график зависимости пути от времени будет иметь вид прямой линии, угол наклона которой определяется скоростью движения тела. В данном случае, угол наклона будет 2 м/с.