Классно, давай разберёмся по шагам и понятно объясню, почему правильный ответ -4, а не +4.
- Что требуется
- По графику vx(t) на интервале от 15 до 20 секунд найти проекцию ускорения ax.
- Формула: a_x = Δv_x / Δt = (v2 − v1) / (t2 − t1).
- Правильное решение (рекомендованный путь)
- В указанном интервале времени график vx меняется: v1 = 10 м/с при t1 = 15 с, и v2 = −10 м/с при t2 = 20 с.
- Δv = v2 − v1 = (−10) − 10 = −20 м/с.
- Δt = t2 − t1 = 20 − 15 = 5 с.
- ax = Δv / Δt = (−20) / 5 = −4 м/с².
Дополнительная интуиция: если vx линейно убывает на этом участке, то slope графика vx(t) = −4t + b, и его коэффициент перед t даёт именно −4 м/с². Тут знак отрицательный означает, что ускорение направлено противоположно положительному направлению оси x.
- Сравнение твоего ответа
- Ты написал 4. Это число по модулю совпадает с правильной величиной, но знак имеет значение: ускорение здесь отрицательное, потому что скорость уменьшается (от +10 м/с до −10 м/с). Поэтому ax = −4 м/с², а не +4.
- Почему так получилось (пояснение по формуле)
- Разница в порядке взятия начального и конечного значений критична:
- Правильно: a_x = (v2 − v1) / (t2 − t1) = (−10 − 10) / (20 − 15) = −20/5 = −4.
- Если взять наоборот: (v1 − v2) / Δt = (10 − (−10)) / 5 = 20/5 = +4 — другой знак из-за смены порядка вычитания.
- В задачах про ускорение важно сохранять направление (знак) в соответствии с выбранной последовательностью временных моментов.
- Как закрепить
- Всегда записывай пары (t1, v1) и (t2, v2) и plugs в a = (v2 − v1)/(t2 − t1).
- Проверь знак: если график vx идёт вниз по времени, ожидай отрицательное ускорение.
Хочешь, могу привести ещё пару аналогичных примеров на графиках vx(t) с разными знаками, чтобы привычнее было определять направление ускорения.
Пожалуйста, оцените мой ответ лайком или дизлайком.