25. Давай разберёмся с уравнением движения тела: $x = -5 + 6t - 18t^2$.
Сначала опишем движение:
* При $t = 0$, координата $x = -5$ м. Это значит, тело начинает движение из точки -5 на оси координат.
* Уравнение показывает, что движение равноускоренное, так как есть член с $t^2$. Коэффициент перед $t^2$ (то есть -18) связан с ускорением. Раз он отрицательный, значит, ускорение направлено против начальной скорости, и тело будет замедляться.
Теперь запишем уравнение зависимости скорости от времени. Скорость — это как быстро меняется координата. В математике это называется производной. Найдём производную от $x$ по $t$:
$$v = \frac{dx}{dt} = 6 - 36t$$
Это уравнение показывает, как скорость меняется со временем. Видим, что в начальный момент времени (при $t = 0$) скорость равна 6 м/с, а потом она линейно уменьшается из-за члена $-36t$.
*Ответ:* $v = 6 - 36t$
26. Для начала вспомним формулы равноускоренного движения. Нам понадобятся две:
1. Путь, пройденный телом при равноускоренном движении: $S = v_0t + \frac{at^2}{2}$, где:
* $S$ — путь,
* $v_0$ — начальная скорость,
* $a$ — ускорение,
* $t$ — время.
2. Скорость тела при равноускоренном движении: $v = v_0 + at$.
В нашей задаче нам известны:
* $v_0 = 5$ м/с (начальная скорость),
* $S = 6$ м (путь, пройденный за первую секунду),
* $t = 1$ с (время).
Нужно найти $a$ (ускорение).
Подставим известные значения в формулу для пути:
$$6 = 5 \cdot 1 + \frac{a \cdot 1^2}{2}$$
Упростим это уравнение:
$$6 = 5 + \frac{a}{2}$$
$$\frac{a}{2} = 1$$
$$a = 2 \,\text{м/с}^2$$
**Ответ: 2 м/с²**
27. Сначала нужно перевести скорость из км/ч в м/с, чтобы все величины были в одной системе единиц:
$$54 \,\text{км/ч} = 54 \cdot \frac{1000 \,\text{м}}{3600 \,\text{с}} = 15 \,\text{м/с}$$
Теперь используем формулу, которая связывает начальную скорость, конечную скорость, ускорение и перемещение при равноускоренном движении:
$$v^2 = v_0^2 + 2aS$$,
где:
* $v$ — конечная скорость (в нашем случае 0, так как автомобиль остановился),
* $v_0$ — начальная скорость (15 м/с),
* $a$ — ускорение (в нашем случае -2 м/с², так как торможение),
* $S$ — перемещение (то, что нам нужно найти).
Подставим значения и решим уравнение:
$$0 = 15^2 + 2 \cdot (-2) \cdot S$$
$$0 = 225 - 4S$$
$$4S = 225$$
$$S = \frac{225}{4} = 56,25 \,\text{м}$$
**Ответ: 56,25 м**
28. Нам известны:
* Начальная скорость трамвая $v_0 = 15$ м/с.
* Время торможения $t = 10$ с.
* Конечная скорость трамвая $v = 0$ м/с (так как он остановился).
Сначала найдём ускорение трамвая. Используем формулу:
$v = v_0 + at$
Подставим известные значения:
$0 = 15 + a \cdot 10$
Решим уравнение относительно $a$:
$a = -\frac{15}{10} = -1,5$ м/с²
Теперь, когда мы знаем ускорение, можем найти тормозной путь. Используем формулу:
$S = v_0t + \frac{at^2}{2}$
Подставим значения:
$S = 15 \cdot 10 + \frac{-1,5 \cdot 10^2}{2} = 150 - 75 = 75$ м
**Ответ: 75 м**
29. Сначала переведём скорости из км/ч в м/с:
$36 \,\text{км/ч} = 36 \cdot \frac{1000 \,\text{м}}{3600 \,\text{с}} = 10 \,\text{м/с}$
$72 \,\text{км/ч} = 72 \cdot \frac{1000 \,\text{м}}{3600 \,\text{с}} = 20 \,\text{м/с}$
Теперь используем формулу, связывающую начальную скорость, конечную скорость, ускорение и перемещение:
$v^2 = v_0^2 + 2aS$,
где:
* $v = 20$ м/с — конечная скорость,
* $v_0 = 10$ м/с — начальная скорость,
* $S = 1000$ м — перемещение (1 км),
* $a$ — ускорение (то, что нам нужно найти).
Подставим значения и решим уравнение:
$20^2 = 10^2 + 2 \cdot a \cdot 1000$
$400 = 100 + 2000a$
$300 = 2000a$
$a = \frac{300}{2000} = 0,15 \,\text{м/с}^2$
**Ответ: 0,15 м/с²**
30. Сначала переведём расстояние из сантиметров в метры:
$40 \,\text{см} = 0,4 \,\text{м}$
Теперь используем формулу, которая связывает начальную скорость, конечную скорость, ускорение и перемещение:
$v^2 = v_0^2 + 2aS$,
где:
* $v = 0$ м/с — конечная скорость (пуля остановилась),
* $v_0 = 400$ м/с — начальная скорость,
* $S = 0,4$ м — перемещение,
* $a$ — ускорение (то, что нам нужно найти).
Подставим значения и решим уравнение:
$0 = 400^2 + 2 \cdot a \cdot 0,4$
$0 = 160000 + 0,8a$
$-160000 = 0,8a$
$a = -\frac{160000}{0,8} = -200000 \,\text{м/с}^2$
Ускорение получилось отрицательным, так как пуля замедлялась.
**Ответ: -200000 м/с²**
31. Сначала нужно перевести скорость из км/с в м/с:
$1,8 \,\text{км/с} = 1,8 \cdot 1000 \,\text{м/с} = 1800 \,\text{м/с}$
Теперь используем формулу для скорости при равноускоренном движении:
$v = v_0 + at$,
где:
* $v = 1800$ м/с — конечная скорость,
* $v_0 = 0$ м/с — начальная скорость (ракета стартовала с места),
* $t = 30$ с — время,
* $a$ — ускорение (то, что нам нужно найти).
Подставим значения и решим уравнение:
$1800 = 0 + a \cdot 30$
$1800 = 30a$
$a = \frac{1800}{30} = 60 \,\text{м/с}^2$
**Ответ: 60 м/с²**
32. Используем формулу для скорости при равноускоренном движении:
$v = v_0 + at$,
где:
* $v_0 = 0$ м/с — начальная скорость (мотоцикл начал движение),
* $a = 0,3$ м/с² — ускорение,
* $t = 15$ с — время,
* $v$ — конечная скорость (то, что нам нужно найти).
Подставим значения и найдём скорость:
$v = 0 + 0,3 \cdot 15 = 4,5 \,\text{м/с}$
**Ответ: 4,5 м/с**
33. Сначала нужно перевести скорость из км/ч в м/с:
$36 \,\text{км/ч} = 36 \cdot \frac{1000 \,\text{м}}{3600 \,\text{с}} = 10 \,\text{м/с}$
Теперь используем формулу для скорости при равноускоренном движении:
$v = v_0 + at$,
где:
* $v = 10$ м/с — конечная скорость,
* $a = 0,6$ м/с² — ускорение,
* $t = 10$ с — время,
* $v_0$ — начальная скорость (то, что нам нужно найти).
Подставим значения и решим уравнение:
$10 = v_0 + 0,6 \cdot 10$
$10 = v_0 + 6$
$v_0 = 10 - 6 = 4 \,\text{м/с}$
**Ответ: 4 м/с**
34. Используем формулу для скорости при равноускоренном движении:
$v = v_0 + at$,
где:
* $a = 2$ м/с² — ускорение,
* $t = 2$ с — время,
* $v_0$ — начальная скорость,
* $v$ — конечная скорость.
Найдём изменение скорости:
$\Delta v = v - v_0 = at = 2 \,\text{м/с}^2 \cdot 2 \,\text{с} = 4 \,\text{м/с}$
То есть, скорость тела увеличится на 4 м/с за 2 секунды.
**Ответ: увеличится на 4 м/с**
35. **Недостаточно данных для точного решения.** Нужно больше информации о графике зависимости проекции скорости от времени: масштаб по осям, конкретные значения координат в точках.
Допущение: Будем считать, что график начинается в точке (0,0) и проходит через точку (4,4).
Тогда ускорение можно определить как изменение скорости, делённое на изменение времени. Если график начинается в точке (0,0) и проходит через точку (4,4), то:
$a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{4 \,\text{м/с} - 0 \,\text{м/с}}{4 \,\text{с} - 0 \,\text{с}} = 1 \,\text{м/с}^2$
Чтобы найти перемещение тела за 8 секунд, можно использовать формулу для перемещения при равноускоренном движении:
$S = v_0t + \frac{at^2}{2}$,
где $v_0 = 0$ м/с (начальная скорость), $a = 1$ м/с² (ускорение), $t = 8$ с (время).
Подставим значения:
$S = 0 \cdot 8 + \frac{1 \cdot 8^2}{2} = \frac{64}{2} = 32 \,\text{м}$
**Ответ: ускорение равно 1 м/с², перемещение равно 32 м**