FIZIKA-Gyorsulás kiszámítása ismeretlenekkel. Hogyan?

s=v1*t/2

Ha átrandezed az egyenletet, ebből kijön az idő, onnantól meg már simán meglesz a gyorsulás

s = átlagsebesség*idő, itt az átlagsebesség (0+72km/h->20m/s)/2 = 10m/s.

500métert ezzel az átlagsebességgel 50 s alatt tett meg.

a = delta v/delta t = 20m/s/50s = 0,4m/s2

Ahhoz, hogy a vonat gyorsulását és idejét mindkét érték ismerete nélkül megoldhassa, a mozgásegyenleteket kell használnia. Ezek az egyenletek az egyenletes gyorsuláson átesett tárgy elmozdulása, kezdeti sebessége, végsebessége, gyorsulása és ideje közötti összefüggést írják le.

Az első mozgásegyenlet:

v1 = v0 + a * t

Ez az egyenlet kimondja, hogy az objektum végsebessége (v1) egyenlő a kezdeti sebességgel (v0), plusz az objektum gyorsulásával (a), megszorozva azzal az idővel (t), amely alatt a gyorsulás bekövetkezik.

A második mozgásegyenlet:

s = v0 * t + (1/2) * a * t^2

Ez az egyenlet kimondja, hogy a tárgy elmozdulása (s) egyenlő a tárgy kezdeti sebességével (v0) megszorozva azzal az idővel (t), amely alatt a gyorsulás bekövetkezik, plusz a tárgy gyorsulásának (a) felével. megszorozva az idő (t) négyzetével.

Mivel ismeri a vonat elmozdulását, kezdeti sebességét és végsebességét, ezekkel az egyenletekkel megoldhatja a gyorsulást és az időt. Először rendezze át az első mozgásegyenletet, hogy megoldja az időt:

t = (v1 - v0) / a

Ezután cserélje be ezt a kifejezést az idő helyett a második mozgásegyenletbe:

s = v0 * (v1 - v0) / a + (1/2) * a * (v1 - v0)^2 / a^2

Ez az egyenlet leegyszerűsíthető:

s = (1/2) * (v1^2 - v0^2) / a

Mivel ismeri s, v0 és v1 értékét, megoldhatja az (a) gyorsulást úgy, hogy átrendezi ezt az egyenletet a megoldásra:

a = (1/2) * (v1^2 - v0^2) / s