Чтобы найти время, за которое тело изменяет свою скорость, нам нужно воспользоваться формулой для разгона при постоянном ускорении:
\[ v = v_0 + at \]
где:
- \( v \) — конечная скорость,
- \( v_0 \) — начальная скорость,
- \( a \) — ускорение,
- \( t \) — время.
Сначала преобразуем скорости из километров в часы в метры в секунду.
Начальная скорость \( v_0 = 18 \, \text{км/ч} \):
\[ v_0 = \frac{18 \times 1000 \, \text{м}}{3600 \, \text{с}} = 5 \, \text{м/с} \]
Конечная скорость \( v = 108 \, \text{км/ч} \):
\[ v = \frac{108 \times 1000 \, \text{м}}{3600 \, \text{с}} = 30 \, \text{м/с} \]
Теперь подставим известные значения в уравнение:
\[ 30 = 5 + 4t \]
Вычтем 5 из обеих сторон:
\[ 30 - 5 = 4t \]
\[ 25 = 4t \]
Теперь разделим на 4, чтобы найти \( t \):
\[ t = \frac{25}{4} = 6.25 \, \text{с} \]
Таким образом, теле потребуется 6.25 секунд, чтобы изменить свою скорость от 18 км/ч до 108 км/ч с ускорением 4 м/с².