Josh lăn một quả bóng bowling xuống một làn trong 2,5 giây. Quả bóng di chuyển với gia tốc không đổi 1,8 m / s2 và đang di chuyển với tốc độ 7,6 m / s vào thời điểm nó chạm tới các chốt ở cuối làn. Làm thế nào nhanh là quả bóng đi khi nó rời đi?

Josh lăn một quả bóng bowling xuống một làn trong 2,5 giây. Quả bóng di chuyển với gia tốc không đổi 1,8 m / s2 và đang di chuyển với tốc độ 7,6 m / s vào thời điểm nó chạm tới các chốt ở cuối làn. Làm thế nào nhanh là quả bóng đi khi nó rời đi?
Anonim

Câu trả lời:

# "3,1 m s" ^ (- 1) #

Giải trình:

Vấn đề muốn bạn xác định tốc độ Josh lăn quả bóng xuống con hẻm, tức là tốc độ ban đầu của quả bóng # v_0 #.

Vì vậy, bạn biết rằng quả bóng có một tốc độ ban đầu # v_0 # và một tốc độ cuối cùng, hãy cùng nói nào # v_f #, tương đương với # "7.6 m s" ^ (- 2) #.

Hơn nữa, bạn biết rằng quả bóng có một gia tốc đồng đều của # "1,8 m s" ^ (- 2) #.

Bây giờ, cái gì gia tốc đồng đều nói với bạn?

Chà, nó nói với bạn rằng tốc độ của vật thể thay đổi theo tỷ lệ thống nhất. Nói một cách đơn giản, tốc độ của quả bóng sẽ Tăng bằng cùng số tiền mỗi giây

Gia tốc được đo bằng mét trên giây bình phương, # "m s" ^ (- 2) #, nhưng bạn có thể nghĩ về điều này như là mét mỗi giây mỗi giây, # "m s" ^ (- 1) "s" ^ (- 1) #. Trong trường hợp của bạn, gia tốc của # "1,8 m s" ^ (- 1) "s" ^ (- 1) # có nghĩa là với mỗi giây vượt qua, tốc độ của quả bóng tăng lên # "1,8 m s" ^ (- 1) #.

Vì bạn biết rằng quả bóng đã đi # "2,5 s" #, bạn có thể nói rằng tốc độ của nó tăng lên

# 2.5 màu (đỏ) (hủy (màu (đen) ("s"))) * "1.8 ms" ^ (- 1) màu (đỏ) (hủy (màu (đen) ("s" ^ (- 1)))) = "4,5 ms" ^ (- 1) #

Vì tốc độ cuối cùng của nó là # "7.6 m s" ^ (- 1) #, theo sau đó là tốc độ ban đầu của nó là

# v_0 = v_f - "4,5 m s" ^ (- 1) #

# v_0 = "7,6 m s" ^ (- 1) - "4,5 m s" ^ (- 1) = màu (xanh) ("3,1 m s" ^ (- 1)) #

Bạn thực sự có một phương trình rất hữu ích mô tả những gì tôi vừa làm ở đây

#color (màu xanh) (v_f = v_0 + a * t) "" #, Ở đâu

# v_f # - vận tốc cuối cùng của vật

# v_0 # - vận tốc ban đầu của nó

# a # - gia tốc của nó

# t # - thời gian chuyển động

Bạn có thể kiểm tra lại kết quả bằng cách sử dụng phương trình này

# "7.6 ms" ^ (- 1) = v_0 + "1.8 ms" ^ (- 1) màu (đỏ) (hủy (màu (đen) ("s" ^ (- 1)))) * 2.5 màu (đỏ) (hủy (màu (đen) ("s"))) #

Một lần nữa, bạn sẽ có

# v_0 = "7,6 m s" ^ (- 1) - "4,5 m s" ^ (- 1) = màu (xanh) ("3,1 m s" ^ (- 1)) #