Чтобы определить перемещение поезда за 20 секунд, нам нужно использовать формулу для перемещения при равномерно замедленном движении:
\[ S = V_0 t + \frac{a t^2}{2} \]
где:
- \( S \) — перемещение,
- \( V_0 \) — начальная скорость,
- \( a \) — ускорение (в данном случае оно будет отрицательным, так как это торможение),
- \( t \) — время.
- У нас есть начальная скорость \( V_0 = 15 \, м/с \).
- Поезд останавливается, следовательно, конечная скорость \( V = 0 \, м/с \). Мы можем найти ускорение с помощью формулы:
\[ a = \frac{V - V_0}{t} \]
Подставим известные значения:
\[ a = \frac{0 \, м/с - 15 \, м/с}{20 \, с} = \frac{-15 \, м/с}{20 \, с} = -0.75 \, м/с^2 \]
- Теперь можем подставить все известные значения в формулу для перемещения:
\[ S = 15 \, м/с \cdot 20 \, с + \frac{-0.75 \, м/с^2 \cdot (20 \, с)^2}{2} \]
\[ S = 300 \, м + \frac{-0.75 \cdot 400}{2} \]
\[ S = 300 \, м - 150 \, м \]
\[ S = 150 \, м \]
Таким образом, перемещение поезда за 20 секунд составляет 150 метров.