Чтобы решить эту задачу, нужно воспользоваться формулой для определения времени остановки объекта, когда известны начальная скорость, ускорение и конечная скорость.
Дано:
- Начальная скорость (v₀) = 54 км/ч
- Ускорение (a) = -0,5 м/с²
- Конечная скорость (v) = 0 м/с (вагон останавливается)
Сначала преобразуем начальную скорость из километров в час в метры в секунду. Для этого воспользуемся следующим соотношением: 1 км/ч = 1/3,6 м/с.
Таким образом: \[ v₀ = 54 \text{ км/ч} \times \frac{1}{3,6} \text{ м/с} = 15 \text{ м/с}. \]
Теперь мы можем использовать формулу для определения времени остановки: \[ v = v₀ + a \cdot t. \]
Подставим известные значения в формулу: \[ 0 = 15 - 0,5 \cdot t. \]
Решим это уравнение для t: \[ 0,5 \cdot t = 15 \] \[ t = \frac{15}{0,5} = 30 \text{ секунд}. \]
Таким образом, вагон остановится через 30 секунд.