Чтобы определить ускорение и время, за которое поезд остановился, можно воспользоваться формулами из физики, связанными с движением.
Переведем скорость в метры в секунду. Скорость 54 км/ч нужно перевести в м/с: \[ 54 \text{ км/ч} = \frac{54 \times 1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 15 \text{ м/с}. \]
Используем уравнение движения. При равномерно замедленном движении используем уравнение: \[ v^2 = v_0^2 + 2a s, \] где:
- \(v\) — конечная скорость (0 м/с, так как поезд останавливается),
- \(v_0\) — начальная скорость (15 м/с),
- \(a\) — ускорение,
- \(s\) — пройденное расстояние (500 м).
Подставим известные значения: \[ 0 = (15)^2 + 2a \cdot 500. \] Это уравнение можно переписать как: \[ 0 = 225 + 1000a. \] Отсюда найдем \(a\): \[ 1000a = -225 \Rightarrow a = -\frac{225}{1000} = -0.225 \text{ м/с}^2. \]
Определим время. Используем формулу для определения времени: \[ v = v_0 + at. \] Подставим известные значения: \[ 0 = 15 - 0.225t. \] Отсюда находим \(t\): \[ 0.225t = 15 \Rightarrow t = \frac{15}{0.225} \approx 66.67 \text{ с}. \]
Таким образом, ускорение поезда при торможении составляет approximately \(-0.225 \text{ м/с}^2\), а время, за которое он остановился, составляет примерно \(66.67 \text{ секунды}\).
