คำถาม # 2566c

คำถาม # 2566c
Anonim

ตอบ:

ไม่แม้ว่าเขาจะไม่เมาเขาก็สามารถลดความเร็วลงได้ # 16.5m / s # ก่อนที่จะตีลูก

คำอธิบาย:

ระยะทางที่จะหยุดชายเมาจะหยุดคือระยะปฏิกิริยาบวกกับระยะเบรก:

#s_ (st op) = s_ (ตอบสนอง) + s_ (ตัวแบ่ง) #

ในช่วงเวลาตอบสนองความเร็วคงที่ดังนั้นระยะทางคือ:

#s_ (ตอบสนอง) = u_0 * t_ (ตอบสนอง) #

#s_ (ตอบสนอง) = 20 * 0.25 #

#s_ (ตอบสนอง) = 5m #

เบรกเป็นการเคลื่อนไหวแบบลดความเร็วดังนั้น:

# U = u_0-A * t_ (แบ่ง) #

# 0 = 20-3 * t_ (แบ่ง) #

#t_ (พัก) = 20 / 3sec #

ระยะทางที่ต้องหยุดคือ:

#s_ (พัก) = u_0 * t_ (แบ่ง) -1/2 * a * (t_ (แบ่ง)) ^ 2 #

#s_ (พัก) = 20 * 20 / 3-1 / 2 * 3 * (20/3) ^ 2 #

#s_ (พัก) = 400 / 3-3 / 2 * 400/9 #

#s_ (พัก) = 400 / 3-1 / 2 * 400/3 #

#s_ (พัก) = 200 / 3m #

ระยะทางหยุดรวม:

#s_ (st op) = s_ (ตอบสนอง) + s_ (ตัวแบ่ง) #

#s_ (st op) = 5 + 200/3 #

#s_ (st op) = 71,67m #

เด็กตายแล้ว นี่คือโบนัสบางส่วน:

a) ถ้าผู้ชายไม่เมา?

ระยะการเกิดปฏิกิริยาเปลี่ยนไปเนื่องจากเวลาตอบสนองอยู่ที่ 0.19 วินาที:

#s_ (ตอบสนอง) = u_0 * t_ (ตอบสนอง) #

#s_ (ตอบสนอง) = 20 * 0.19 #

#s_ (ตอบสนอง) = 3.8m #

ระยะทางตอนนี้กลายเป็น:

#s_ (st op) = s_ (ตอบสนอง) + s_ (ตัวแบ่ง) #

#s_ (st op) = 3.8 + 200/3 #

#s_ (st op) = 70,47m #

เด็กยังคงตาย

b) ความเร็วที่เด็กตีคืออะไร?

หากผู้ขับขี่เมาหลังจาก 5 เมตรนั่นหมายถึงที่ 20,1 เมตรใกล้กับเด็กที่เขาเริ่ม decellerating ผลกระทบระยะทางคือ:

#s_ (พัก) = u_0 * t_ (แบ่ง) -1/2 * a * (t_ (แบ่ง)) ^ 2 #

# 20,1 = 20 * t_ (แบ่ง) -1/2 * 3 * (t_ (แบ่ง)) ^ 2 #

# 3/2 * (t_ (แบ่ง)) ^ * 2-20 t_ (แบ่ง) + 20,1 = 0 #

การแก้สมการกำลังสองนี้ให้:

#t_ (พัก) = 12,24sec #

หรือ

#t_ (พัก) = 1,095sec #

เรายอมรับคุณค่าที่น้อยที่สุดโดยสมมติว่าเขาไม่ต้องการย้อนกลับและเรียกเด็กอีกครั้ง ในที่สุดเพื่อค้นหาความเร็ว:

# U = u_0-A * t_ (แบ่ง) #

# U = 20-3 * 1095 #

# U = 16,72m / s #

# U = 60,18 (กม.) / H #

ถ้าคุณทำเช่นเดียวกันกับคนขับที่มีสติคุณจะพบว่าเด็กคนนั้นโดน # 59,4 (กม.) / ชม. #. บรรทัดล่างคือเขาทำงานเร็วเกินไป