Тема . Механика. Кинематика

.08 Равноускоренное движение

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. кинематика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#24783

Беговые дорожки легкоатлетического стадиона состоят из двух прямолинейных участков, соединенных двумя полуокружностями. Ширина дорожки d = 1  м. Линия старта проведена перпендикулярно прямолинейному участку дорожек и совпадает с линией финиша. Два бегуна, находящиеся на первой (внутренней) и второй дорожке, одновременно принимают старт и пробегают до финиша один круг. Они разгоняются равноускоренно, пока не наберут максимальную скорость v0 = 8  м/с, одинаковую для обоих бегунов, с которой и пробегают оставшуюся часть дистанции. На сколько отличается время разгона бегунов, если, двигаясь каждый по середине своей дорожки, они финишируют одновременно?

Показать ответ и решение

Полное время бега равно

τ = t + t0,

где      v
t0 =  -0
     a  – время разгона.
За время t0   бегун пробегает

     at2    v2
L0 = --0 =  -0-
      2     2a

Оставшееся расстояние тогда равно

L  = S − L
           0

Откуда время

     L    S − L     S    v
t = -- =  ------0=  -- − -0-
    v0      v0      v0   2a

Значит, полное время дистанции:

    -S    v0-  v0   -S    v0-
τ = v0 −  2a + a  = v0 +  2a

По условию бегуны финишировали в одно время, следовательно

S1    v0    S2    v0
---+ ----=  ---+ ----
v0   2a1    v0   2a2

Заменим v0
--=  t
a  , тогда

S1-+  t1-=  S2-+ t2
v0    2    v0    2

Или

               2(S2 − S1 )
Δt  = t2 − t1 =-----------
                   v0

Разность расстояний будет равна разности длин окружностей, в первом случае длина окружности равна

S1 =  2πR

Во втором случае

S2 =  2π(R +  d)

Подставим в последнее уравнение

               2(2π(R-+-d-) −-2πR-)   4πd-   4-⋅ 3,14-⋅ 1-м
Δt = t2 − t1 =          v          =   v  =     8 м/ с    ≈ 1,57 с
                         0              0
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!