Чтобы решить задачу, давайте начнём с преобразования начальной скорости вагона из километров в час в метры в секунду.
Начальная скорость \( v_0 = 36 \text{ км/ч} \).
Чтобы перевести в метры в секунду, используем следующее преобразование: \[ 1 \text{ км/ч} = \frac{1}{3.6} \text{ м/с} \] Таким образом: \[ v_0 = 36 \text{ км/ч} \times \frac{1}{3.6} \approx 10 \text{ м/с} \]
Теперь у нас есть начальная скорость \( v_0 = 10 \text{ м/с} \) и ускорение \( a = -0.4 \text{ м/с}^2 \) (отрицательное, так как вагон замедляется).
Мы можем использовать уравнение для определения времени остановки, которое выглядит следующим образом: \[ v = v_0 + at \] Где:
- \( v \) — конечная скорость (в данном случае 0 м/с, когда вагон остановится),
- \( v_0 = 10 \text{ м/с} \),
- \( a = -0.4 \text{ м/с}^2 \),
- \( t \) — время.
Подставим известные значения в уравнение: \[ 0 = 10 - 0.4t \] Теперь решим данное уравнение для \( t \): \[ 0.4t = 10 \\ t = \frac{10}{0.4} = 25 \text{ секунд} \]
Таким образом, вагон остановится через 25 секунд.
Теперь построим график зависимости скорости от времени. На оси X будет время \( t \), а на оси Y — скорость \( v \).
- В начальный момент времени \( t = 0 \) скорость равна \( 10 \text{ м/с} \).
- Через 25 секунд скорость составляет \( 0 \text{ м/с} \).
График будет представлять собой линию, наклоненную вправо вниз, начиная с точки \( (0, 10) \) и заканчивая в точке \( (25, 0) \). Это линейная зависимость, описывающая равномерное замедление.
Если график построен вручную, вы можете его изобразить, соединив указанные точки прямой линией.