Для решения данной задачи нам нужно определить время \( t \) и ускорение \( a \) при заданных параметрах.
Исходные данные:
- Начальная скорость \( v_0 = 0 \) м/с (поскольку мы измеряем скорость от нуля),
- Расстояние \( S = 500 \) м,
- Конечная скорость \( v = 54 \) км/ч.
Сначала преобразуем конечную скорость из километров в часы в метры в секунду: \[ v = 54 \text{ км/ч} = \frac{54 \times 1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 15 \text{ м/c}. \]
Теперь воспользуемся формулами кинематики. Одна из формул, которая связывает ускорение, начальную и конечную скорость с расстоянием, выглядит следующим образом: \[ v^2 = v_0^2 + 2aS. \] Подставляем известные значения: \[ 15^2 = 0 + 2a \cdot 500. \] Это упростится до: \[ 225 = 1000a. \] Отсюда можем найти ускорение \( a \): \[ a = \frac{225}{1000} = 0.225 \text{ м/c}^2. \]
Теперь, чтобы найти время \( t \), мы можем использовать следующую формулу: \[ v = v_0 + at. \] Подставляя известные значения: \[ 15 = 0 + 0.225t. \] Решим это уравнение для \( t \): \[ t = \frac{15}{0.225} = 66.67 \text{ с}. \]
Таким образом, ответ:
- Ускорение \( a = 0.225 \text{ м/c}^2 \),
- Время \( t \approx 66.67 \text{ с} \).