2018-10-20
Электропоезд отправляется со станции и через 5 минут останавливается. На какое максимальное расстояние он мог уехать от станции, если его максимальная скорость 108 км/ч, а его максимально развиваемое ускорение $0,6 м/с^{2}$?
Решение:
Чтобы поезд смог уехать на максимальное расстояние необходимо, чтобы он сначала с максимальным ускорением достиг максимальной скорости, затем некоторое время ехал с максимальной скоростью, а потом останавливался с максимальным ускорением. Время, которое поезд будет ускоряться равно:
$t_{1} = \frac{v_{max} }{a_{max}} = 50 с$,
где $v_{max}$ и $a_{max}$ максимально возможные скорость и ускорение соответственно. Такое же время он будет останавливаться, тогда время, которое он будет двигаться с максимальной скоростью равно:
$t = T - 2 t_{1} = 200 с$,
где $T = 5 мин = 300с$. Полный путь, пройденный поездом, будет равен:
$S = 2 \frac{a_{max}t_{1}^{2} }{2} + v_{max}t = 7,5 км$
Ответ: 7,5 км.