Для решения этой задачи сначала найдем замедление поезда. Так как поезд движется равномерно со скоростью 15 м/с и останавливается через 20 секунд, мы можем использовать формулу для расчета равномерного ускорения:
\[ a = \frac{v_f - v_i}{t} \]
где:
- \( v_f \) — конечная скорость (0 м/с, так как поезд останавливается),
- \( v_i \) — начальная скорость (15 м/с),
- \( t \) — время (20 с).
Подставим значения:
\[ a = \frac{0 - 15}{20} = \frac{-15}{20} = -0,75 \, \text{м/с}^2 \]
Теперь, чтобы найти перемещение, воспользуемся формулой:
\[ S = v_i \cdot t + \frac{1}{2} a \cdot t^2 \]
Подставим известные значения:
\[ S = 15 \cdot 20 + \frac{1}{2} \cdot (-0,75) \cdot (20)^2 \]
Вычислим:
- \( 15 \cdot 20 = 300 \, \text{м} \)
- \( \frac{1}{2} \cdot (-0,75) \cdot 400 = -150 \, \text{м} \)
Теперь подставим значения в формулу перемещения:
\[ S = 300 - 150 = 150 \, \text{м} \]
Таким образом, перемещение поезда за 20 секунд составляет 150 метров.
