Погоня полиции за нарушителем
3/10Автомобиль нарушителя, двигаясь по прямолинейному участку шоссе с постоянной скоростью \(V = 90\) км/ч, проехал мимо стоявшей на обочине полицейской машины. Спустя время \(\tau = 15\) с полиция начала преследовать нарушителя и, двигаясь равноускоренно, догнала его, пройдя расстояние \(L = 1{,}7\) км. Найдите ускорение \(a\), с которым двигалась полицейская машина. Ответ выразите в м/с\(^2\) и округлите до десятых.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВыразите время, за которое полиция догнала нарушителя, через равномерное движение нарушителя. Полицейская машина проходит то же расстояние \(L\) за время \(t - \tau\).
Ответ\(a = 1{,}2\) м/с\(^2\).
РешениеОбозначим через \(t\) время, за которое полиция догнала нарушителя. Автомобиль нарушителя за это время прошёл расстояние \(L = V t\), откуда \(t = \dfrac{L}{V}\). Полицейская машина двигалась равноускоренно в течение времени \((t - \tau)\) и за это время также прошла расстояние \(L\): \[L = \frac{a (t - \tau)^2}{2} = \frac{a}{2}\left(\frac{L}{V} - \tau\right)^2 = \frac{a (L - V\tau)^2}{2 V^2}.\] Отсюда \[a = \frac{2 V^2 L}{(L - V\tau)^2} = 1{,}2\text{ м/с}^2.\]
Похожие задачи
- Два последовательных участка Курчатов 2012/13, 9 кл.
- Время разгона тела Ведомственная 2013/14, 9 кл.
- Равноускоренное движение по формулам «Бельчонок» 2014/15, 10 кл.
- Равноускоренное движение по зависимостям «Бельчонок» 2014/15, 9 кл.
- Догоняющее тело Росатом 2016/17, 9 кл.
- Драг-рэйсинг СПбГУ 2020/21, 7-9 кл.