1. Физика
  2. Поезд дальнего следования,

Поезд дальнего следования, состоящий из локомотива и 11 вагонов, преодолевает прямолинейный участок железной дороги с постоянным ускорением. стоящий у края этого участка наблюдатель заметил, что локомотив поезда проезжает мимо него за такое же время, за какое проезжают последние 5 вагонов. во сколько раз увеличивается скорость поезда за время, в течение которого он проезжает мимо наблюдателя? ответ округлить до целых. считать, что локомотив и вагоны одинаковы по своей длине и расположены вплотную друг за другом.

redridinghood1 redridinghood1    2   18.08.2019 04:40    4

Ответы
ksenya20042 ksenya20042  05.10.2020 02:13
Запишем уравнение движения передней точки поезда относительно наблюдателя:

S = v_o t + \frac{at^2}{2} \ ;

Обозначим длину вагона, как    L .

Локомотив, потом почти весь состав без 5 вагонов, и затем весь состав –
– проедут через время    t_o , t_5    и    t :

L = v_o t_o + \frac{a t_o^2}{2} \ ;        [1]

7L = v_o t_5 + \frac{a t_5^2}{2} \ ;        [2]

12L = v_o t + \frac{a t^2}{2} \ ;

Вычтем из последнего – предпоследнее:

5L = v_o ( t - t_5 ) + \frac{a}{2} ( t^2 - t_5^2 ) \ ;

Поскольку    t - t_5 = t_o ,    то, используя [1]:

5L = v_o t_o + \frac{a t_o}{2} ( t + t_5 ) = 5 v_o t_o + 5 \cdot \frac{a t_o^2}{2} \ ;

v_o + \frac{a}{2} ( t + t_5 ) = 5 v_o + 5 \cdot \frac{a t_o}{2} \ ;

t + t_5 = \frac{8v_o}{a} + 5 t_o \ ;

t_5 + t_o + t_5 = \frac{8v_o}{a} + 5 t_o \ ;

t_5 = \frac{4v_o}{a} + 2 t_o \ ;

t = t_5 + t_o = \frac{4v_o}{a} + 3 t_o \ ;            [3]

Учитывая [2] :

7L = v_o ( \frac{4v_o}{a} + 2 t_o ) + \frac{a}{2} ( \frac{4v_o}{a} + 2 t_o )^2 \ ;

Используя [1] :

7L = \frac{12v_o^2}{a} + 10 v_o t_o + 2 a t_o^2 = 7 v_o t_o + 7 \cdot \frac{a t_o^2}{2} \ ;

\frac{12v_o^2}{a} + 3 v_o t_o = 1.5 a t_o^2 \ ; \ \ \ \ || \cdot \frac{2a}{3v_o^2} \ ;

( \frac{a t_o}{v_o} )^2 - 2 \cdot ( \frac{a t_o}{v_o} ) - 8 = 0 \ ;

\frac{a t_o}{v_o} \in \{ -2 , 4 \} \ ;

a t_o = 4 v_o \ ;

Скорость в конце прохождения всего состава, учитывая [3] :

v = v_o + a t = v_o + a ( \frac{4v_o}{a} + 3 t_o ) =

= v_o + 4v_o + 3 a t_o = 5 v_o + 3 \cdot 4 v_o = 17 v_o \ ;

ОТВЕТ:    \frac{v}{v_o} = 17 \ .
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика
дитма дитма  13.10.2020 05:26
с 10 заданием))) ВПР по физике...
qwerty1352 qwerty1352  13.10.2020 05:02
. Скажите, что называется механическим движением? И приведите примеры механического движения. 2. А какие основные физические величины характеризуют механическое движение?...
maryvysotinap08vi8 maryvysotinap08vi8  13.10.2020 04:59
Які фізичні явища відбуваються під час роботи комп ютера​...
Bened Bened  13.10.2020 04:59
В аквариум налито 25 КГ воды при 170С. Сколько воды при 720С нужно долить в аквариум, чтобы установилась температура 220С?...
angel2112001 angel2112001  08.09.2019 19:30
Может ли путь быть равен расстояния между начальной и конечной точками траектории...
hhjufjifklkl hhjufjifklkl  08.09.2019 19:30
Какую маму стали можна нагреть до 20 градусов дав ей 1,5кдж теплоты?...
Moontrick Moontrick  08.09.2019 19:30
Верно ли,что если на тело не действуют никакие силы,то оно не движется? ответ обоснуйте...
Olenadob Olenadob  08.09.2019 19:40
Росток бамбука за сутки вырастает на 72 см. на сколько он вырастает за одну минуту...
francyz19841 francyz19841  08.09.2019 19:40
Определить скорость тела, если за 15 минут оно проходит путь в 120 метров...
NastiaForever18 NastiaForever18  09.08.2019 12:50
Идеальный колебательный контур состоит из катушки индуктивностью l= 0,40 гн и конденсатора ёмкостью c = 20 мкф. амплитудное значение силы тока в контуре iо=0,10 а. определите...

Популярные вопросы