Fizika házi! Légyszi segítsen valaki! Mennyi idő alatt teszi meg a vonat ezt a 2km-es távolságot? Mennyi a vonat sebessége a fékezési idő felénél? Mennyi a vonat sebessége a fékút közepén? Mekkora erő lassítja az 5*10 (az ötödiken) kg tömegű vonatot?

A vonat lassulása (negatív gyorsulása) 'a'. Ez tehát negatív előjelű lesz!

Az egyenletesen gyorsuló mozgás egyenletei:

Végsebesség: v₁ = v₀ + a·t

Megtett út: s = v₀·t + 1/2·a·t²

Most:

v₀ = 90 km/h = 25 m/s

v₁ = 54 km/h = 15 m/s

s = 2 km = 2000 m

A méteres adatokkal kell számolni. A gyorsulás m/s²-ben fog kijönni, az idő pedig másodpercben.

A fenti két egyenletben tehát 2 ismeretlen van (a és t), és mivel 2 egyenletünk van, meg lehet oldani az egyenletrendszert:

15 = 25 + a·t

2000 = 25·t + 1/2·a·t²

A megoldások:

t = 100 sec

a = -0,1 m/s²

- Mennyi idő alatt teszi meg a vonat ezt a 2km-es távolságot?

Ez már kijött...

- Mennyi a vonat sebessége a fékezési idő felénél?

Az idővel arányosan változik a sebesség, tehát az idő felénél éppen a két sebesség átlaga, vagyis 20 m/s

- Mennyi a vonat sebessége a fékút közepén?

Ehhez először ki kell számolni, hogy mennyi idő alatt ér pont 1 km-re:

1000 = 25·t + 1/2·a·t²

Ebből t = 43,84 sec

Ekkor a sebesség:

v₂ = v₀ + a·t = 25 - 0,1·43,84 = 20,62 m/s

- Mekkora erő lassítja az 5*10 (az ötödiken) kg tömegű vonatot?

F = m·a = 5·10^5 · 0,1 = 5·10^4 N