Чтобы решить задачу о торможении электропоезда, мы можем использовать уравнения движений с постоянным ускорением.
Даны следующие данные:
- начальная скорость \( V = 30 \, \text{м/с} \) (модуль скорости);
- конечная скорость \( V_f = 0 \, \text{м/с} \) (по полной остановке);
- тормозной путь \( s = 180 \, \text{м} \).
Первым шагом мы можем использовать одно из уравнений движения:
\[ V_f^2 = V^2 + 2as \]
где \( a \) — тормозное ускорение (он будет отрицательным, так как это замедление).
Подставим известные значения:
\[ 0 = (30)^2 + 2a(180) \] \[ 0 = 900 + 360a \] \[ 360a = -900 \] \[ a = -\frac{900}{360} = -2.5 \, \text{м/с}^2 \]
Теперь мы нашли модуля тормозного ускорения \( a \), которая равна \( 2.5 \, \text{м/с}^2 \).
Далее, чтобы найти время торможения \( t \), можем использовать следующее уравнение:
\[ V_f = V + at \]
Подставим значения:
\[ 0 = 30 - 2.5t \] \[ 2.5t = 30 \] \[ t = \frac{30}{2.5} = 12 \, \text{с} \]
Таким образом, время торможения электропоезда до полной остановки составляет \( 12 \, \text{с} \), а модуль его ускорения равен \( 2.5 \, \text{м/с}^2 \).