Чтобы рассчитать среднюю путевую скорость и модуль средней скорости перемещения, необходимо сначала определить путь, пройденный телом, и изменение его положения за указанные промежутки времени.
Определение путевой скорости:
Путевая скорость (v_ср) рассчитывается по формуле: \[ v_{\text{ср}} = \frac{S}{t} \] где \( S \) — пройденный путь, \( t \) — время.
а) За первые 2 секунды тело прошло 2 м. За следующие 3 секунды тело прошло 1 м в противоположном направлении (то есть вернулось назад). Общий пройденный путь: \[ S = 2 \text{ м} + 1 \text{ м} = 3 \text{ м} \] Общее время в этом промежутке — 5 с. \[ v_{\text{ср}} = \frac{3 \text{ м}}{5 \text{ с}} = 0,6 \text{ м/с} \]
б) За первый 2 с тело проходит 2 м, а за следующие 3 с — 1 м: \[ S = 2 \text{ м} + 1 \text{ м} = 3 \text{ м} \quad (t = 5 \text{ с}) \] Здесь, средняя путевая скорость также останется 0,6 м/с.
Определение средней скорости перемещения:
Средняя скорость перемещения (v_ср_перем) рассчитывается по следующей формуле: \[ v_{\text{ср\_перем}} = \frac{\Delta x}{t} \] где \( \Delta x \) — изменение положения.
Начальное положение тела (в начале) — \( x_1 = 0 \) м, конечное положение (после 5 с):
- Сначала тело переместилось на 2 м вправо, затем на 1 м влево: \[ x_2 = 2 \text{ м} - 1 \text{ м} = 1 \text{ м} \] Таким образом, изменение положения: \[ \Delta x = x_2 - x_1 = 1 \text{ м} - 0 \text{ м} = 1 \text{ м} \] Теперь находим модуль средней скорости перемещения: \[ v_{\text{ср\_перем}} = \frac{1 \text{ м}}{5 \text{ с}} = 0,2 \text{ м/с} \]
Итак, результаты:
- Средняя путевая скорость за 5 с: 0,6 м/с.
- Модуль средней скорости перемещения за 5 с: 0,2 м/с.