Чтобы найти среднюю скорость тела за весь период времени, необходимо знать общий путь, который оно прошло, и общее время. В данном случае у нас есть две разные скорости, с которыми тело двигалось в течение разных частей времени.
Давайте обозначим первую четверть времени как \( t_1 \) и остаток времени как \( t_2 \). Так как первая четверть времени — это 1/4 от общего времени \( T \), то можно записать:
- \( t_1 = \frac{T}{4} \)
- \( t_2 = T - t_1 = T - \frac{T}{4} = \frac{3T}{4} \)
Теперь можем рассчитать пути, пройденные телом за оба промежутка времени:
Путь за первую четверть времени \( S_1 \): \[ S_1 = v_1 \cdot t_1 = 7 \, \text{м/с} \cdot \frac{T}{4} = \frac{7T}{4} \, \text{м} \]
Путь за оставшееся время \( S_2 \): \[ S_2 = v_2 \cdot t_2 = 4 \, \text{м/с} \cdot \frac{3T}{4} = 3T \, \text{м} \]
Теперь найдём общий путь \( S \): \[ S = S_1 + S_2 = \frac{7T}{4} + 3T = \frac{7T}{4} + \frac{12T}{4} = \frac{19T}{4} \, \text{м} \]
Теперь мы можем найти среднюю скорость \( V_{avg} \) за всё время \( T \): \[ V_{avg} = \frac{S}{T} = \frac{\frac{19T}{4}}{T} = \frac{19}{4} = 4.75 \, \text{м/с} \]
Таким образом, средняя скорость тела за всё время составляет 4.75 м/с.