Чтобы найти среднюю путевую скорость и модуль средней скорости перемещения, давайте разберем движение тела по частям.
Первые 2 секунды: Тело перемещается на 2 м в положительном направлении оси x.
- Пройденный путь: \( S_1 = 2 \, \text{м} \)
Следующие 3 секунды: Тело перемещается на 1 м в отрицательном направлении, что можно записать как \( -1 \, \text{м} \).
- Пройденный путь: \( S_2 = -1 \, \text{м} \)
Теперь рассчитаем общий путь и перемещение.
a) За промежуток времени 2 секунды
За первые 2 секунды тело прошло 2 м.
Средняя путевая скорость: \[ V_{ср} = \frac{S_{п}}{t} = \frac{2 \, \text{м}}{2 \, \text{с}} = 1 \, \text{м/с} \]
Модуль средней скорости перемещения: Поскольку в течение первых 2 секунд перемещение равняется 2 м, то модуль средней скорости перемещения также будет: \[ V_{перем} = \frac{S_{перем}}{t} = \frac{2 \, \text{м}}{2 \, \text{с}} = 1 \, \text{м/с} \]
б) За промежуток времени 5 секунд
Теперь рассмотрим 5 секунд, что включает 2 секунды первого движения и 3 секунды второго.
Общий путь: \[ S_{п} = S_1 + S_2 = 2 \, \text{м} + (-1 \, \text{м}) = 1 \, \text{м} \]
Перемещение: Тело переместилось от начального положения (0 м) к положению 1 м (2 м - 1 м = 1 м).
Средняя путевая скорость: \[ V_{ср} = \frac{S_{п}}{t} = \frac{1 \, \text{м}}{5 \, \text{с}} = 0.2 \, \text{м/с} \]
Модуль средней скорости перемещения: \[ V_{перем} = \frac{S_{перем}}{t} = \frac{1 \, \text{м}}{5 \, \text{с}} = 0.2 \, \text{м/с} \]
Ответы:
a) Средняя путевая скорость: \(1 \, \text{м/с}\); Модуль средней скорости перемещения: \(1 \, \text{м/с}\).
б) Средняя путевая скорость: \(0.2 \, \text{м/с}\); Модуль средней скорости перемещения: \(0.2 \, \text{м/с}\).
