Fizika segitseg?

②.

• 1. szakasz, gyorsulás

A kezdő sebessége 0 km/h. Egyenletes gyorsulással (nem szerepel a feladatban, de feltételezhetően erről van szó) 30 s alatt éri el a 36 km/h-s menetsebességet.

Olyan, mintha 36/2=18 km/h-s átlagsebességgel haladna ezalatt a 30 s alatt. 30 s a 3600 s-ból álló órának a 3600/30=120-ad része. Az óránként 18 km-t = 18000 m-t megtevő jármű ezalatt ennek a távnak a 120-ad részét teszi meg, azaz 18000/120=150 m-t tesz meg.

• 3. szakasz, lassulás

A kezdő sebessége 36 km/h. Egyenletes lassulással (nem szerepel a feladatban, de feltételezhetően erről van szó) 50 s alatt éri el a 0 km/h-s menetsebességet.

Olyan, mintha 36/2=18 km/h-s átlagsebességgel haladna ezen az 50 m-en. Ha 18000 m-t 3600 s alatt tesz meg, akkor 50 m-t, ami a 18000 m 18000/50=360-ad része, 3600/360=10 s alatt tesz meg.

• 2. szakasz, egyenletes sebességű haladás

Az 1. szakasz 150 m, a 3. szakasz 50 m, a 2. szakasz: 500-(150+50)=500-200=300 m. Ezalatt 36 km/h-s sebességgel halad. Ha 36000 m-t 3600 s alatt tesz meg, akkor 300 m-t, ami a 36000 m 36000/300=120-ad része 3600/120=30 s alatt tesz meg.

• Átlagsebesség

A 3 szakasz összideje 30+30+10=70 s. Az átlagsebesség 500 m / 70 s = 50/7 m/s. (Ez 7 egész és 1/7, vagy 7,142857… m/s.)

Más mértékegységben: 50/7 * 3,6 = 25 egész és 5/7 km/h. (Ez 25,714285… km/h.)

⑤

A 86,4 km/h = 86,4/3,6 = 24 m/s.

• 1. szakasz, gyorsulás

Ha 3 m/s² a gyorsulás, azaz s-onként 3 m/s-dal nő a sebesség, akkor 24-0=24 m/s-nyit 24/3 = 8 s alatt változik. Ezalatt az átlagsebessége (24-0)/2=12 m/s. 8 s alatt a megtett út 8*12 = 96 m.

• 3 szakasz, fékezési lassulás

Ha 4 m/s² a lassulás, azaz s-onként 4 m/s-dal csökken a sebesség, akkor 24-0=24 m/s-nyit 24/4 = 6 s alatt változik. Ezalatt az átlagsebessége (24-0)/2=12 m/s. 6 s alatt a megtett út 6*12 = 72 m.

• 2 szakasz, egyenletes, maximális sebességű mozgás

Ez a szakasz 800-(96+72)=800-168 = 632 m hosszú. 24 m/s-os sebességggel ezt 632/24 = 26 egész 1/3 s alatt lehet megtenni.

• A minimális menetidő (a többi kérdésre már van válasz)

A két megálló közti 800 m-t 8 + 26 1/3 + 6 = 40 1/3 ≈ 40,3… s alatt tudja megtenni, ha a legnagyobb gyorsulást, utazósebességet és lassulást használja.

3, a híd hossza x=?

A vonat (x+90) m-t tesz meg hogy átérjen a hídon, mert mikor az orra átjutott, még 90 m-t kell mennie, mire a vége is átjut és lejön a hídról.

v=megtett út/eltelt idő

v=(x+90)m / 27s

Ha a gyalogos állna, 90m-t menne a vonat míg elgördül mellette, de ő szembe jön. Amikor a vonat vége 81 m-t ment, akkor ér a gyalogoshoz, aki már jött szembe

1m/s *9s= 9m-t

v=81m/9s= 9 m/s

9=(x+90)/27

x=?

4, v(átlag)=s(összes)/t

s=x a megtett út az elindulás helyétől

t=4s az eltelt idő

x=3m/s2 *t2= 3(m/s2) *4^2(s2)= 48m

v=s/t=48/4 m/s