Чтобы рассчитать тормозной путь автомобиля при разных скоростях, можно воспользоваться формулой, основанной на законах физики, которая связывает тормозной путь с первоначальной скоростью и ускорением. Формула для тормозного пути (S) выглядит следующим образом:
\[ S = \frac{v^2}{2a} \]
где:
- \( S \) — тормозной путь,
- \( v \) — начальная скорость,
- \( a \) — ускорение (в данном случае — торможение, которое будет отрицательным).
Из условия известно, что:
- При скорости \( v_1 = 15 \) км/ч тормозной путь \( S_1 = 1.5 \) м.
- При скорости \( v_2 = 90 \) км/ч нужно найти тормозной путь \( S_2 \).
Сначала переведем скорости из километров в час в метры в секунду:
- \( v_1 = 15 \) км/ч = \( \frac{15 \times 1000}{3600} = 4.17 \) м/с,
- \( v_2 = 90 \) км/ч = \( \frac{90 \times 1000}{3600} = 25 \) м/с.
Теперь найдем ускорение \( a \) из первого случая:
\[ S_1 = \frac{v_1^2}{2a} \implies a = \frac{v_1^2}{2S_1} = \frac{(4.17)^2}{2 \times 1.5} \]
Посчитаем:
\[ a = \frac{17.39}{3} \approx 5.80 \text{ м/с}^2 \]
Теперь, зная ускорение, можем найти тормозной путь при скорости 90 км/ч:
\[ S_2 = \frac{v_2^2}{2a} = \frac{(25)^2}{2 \times 5.80} \]
Посчитаем \( S_2 \):
\[ S_2 = \frac{625}{11.60} \approx 53.88 \text{ м} \]
Таким образом, тормозной путь автомобиля при скорости 90 км/ч составит приблизительно 53.88 м.