Спортсмен на прямой и полуокружности
3/10Стартуя из точки A (см. рисунок), спортсмен движется равноускоренно до точки B, после которой модуль скорости спортсмена остаётся постоянным вплоть до точки C. Во сколько раз время, затраченное спортсменом на участок BC, больше, чем на участок AB, если модуль ускорения на обоих участках одинаков? Траектория BC — полуокружность.

▶Показать разборСкрыть разбор
Ответ\(\pi \approx 3{,}14\).
Решение1) Ускорение на прямолинейном участке определяется формулой \(a_1=\dfrac{v}{t_1}\), где \(v\) — скорость в точке B, \(t_1\) — время движения по прямолинейному участку.
2) Ускорение при движении по дуге окружности центростремительное и определяется формулой \(a_2=\dfrac{v^2}{R}\), где \(R\) — радиус полуокружности. С учётом того, что на BC \(v=\dfrac{\pi R}{t_2}\), получаем \(a_2=\dfrac{v\pi}{t_2}\).
3) Так как \(a_1=a_2\), то \(\dfrac{v}{t_1}=\dfrac{v\pi}{t_2}\), откуда \(\dfrac{t_2}{t_1}=\pi\).
Ответ: \(\dfrac{t_2}{t_1}=\pi\).
Похожие задачи
- Окружность и ускорение (A2) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Пуля и вращающийся шар МОШ 2010/11, 8 кл.
- Сцепленные шестерни Ведомственная 2010/11, 11 кл.
- Центростремительное ускорение (A2) ЕГЭ 2013, 11 кл.
- Сверление отверстия «Бельчонок» 2015/16, 9 кл.
- Траектория при постоянной скорости «Надежда энергетики» 2017/18, 11 кл.