Чтобы определить стартовую скорость шайбы, которую нужно сообщить, давайте используем физическую формулу, связанную с кинематикой, а именно уравнение движения с равномерно замедленным движением.
Мы знаем следующие данные:
- Ускорение (a) = -0,5 м/с² (отрицательное значение, потому что ускорение направлено против движения шайбы).
- Расстояние (s) = 30 м.
- Конечная скорость (v) = 0 м/с (шайба останавливается).
По формуле движения с равномерно ускоренным движением можно записать следующее уравнение:
\[ v^2 = u^2 + 2as \]
где:
- \( v \) — конечная скорость,
- \( u \) — начальная скорость (то, что мы ищем),
- \( a \) — ускорение,
- \( s \) — пройденное расстояние.
Подставим известные значения в уравнение:
\[ 0 = u^2 + 2(-0,5)(30) \]
Теперь упростим:
\[ 0 = u^2 - 30 \]
Отсюда:
\[ u^2 = 30 \]
Теперь найдём \( u \):
\[ u = \sqrt{30} \]
Рассчитав, получаем:
\[ u \approx 5,48 \ \text{м/с} \]
Таким образом, шайбе нужно сообщить начальную скорость примерно 5,48 м/с, чтобы она остановилась на расстоянии 30 м при ускорении 0,5 м/с².
