Для решения данной задачи воспользуемся основными уравнениями равноускоренного движения.
Первым шагом найдем время, за которое тело достигло конца пути в 1000 метров:
Формула пути для равноускоренного движения с начальной скоростью, равной нулю:
[
s = \frac{at^2}{2}
]
где ( s ) - путь (1000 м), ( a ) - ускорение (5 м/с²), ( t ) - время. Подставляем значения и находим ( t ):
[
1000 = \frac{5t^2}{2} \implies t^2 = \frac{2000}{5} = 400 \implies t = 20 \, \text{секунд}
]
Теперь найдем конечную скорость тела:
[
v = at = 5 \times 20 = 100 \, \text{м/с}
]
Рассчитаем путь, пройденный за последние две секунды:
Путь, пройденный за 18 секунд:
[
s{18} = \frac{5 \times 18^2}{2} = \frac{5 \times 324}{2} = 810 \, \text{м}
]
Таким образом, путь за последние две секунды:
[
s{последние 2 сек} = 1000 - 810 = 190 \, \text{м}
]
Теперь найдем время, за которое тело проходит последние 100 метров:
Путь, пройденный за первые ( t_1 ) секунд до последних 100 метров:
[
s_1 = \frac{5 \times t_1^2}{2} = 900 \, \text{м}
]
Подставим ( s_1 ) и найдем ( t_1 ):
[
900 = \frac{5t_1^2}{2} \implies t_1^2 = \frac{1800}{5} = 360 \implies t1 = 19 \, \text{секунд}
]
Значит, последние 100 метров тело проходило за:
[
t{последние 100 м} = 20 - 19 = 1 \, \text{секунда}
]
Итак, ответы на вопросы следующие:
- Конечная скорость тела составляет 100 м/с.
- Путь, пройденный за последние две секунды, составляет 190 м.
- Время, за которое тело проходит последние 100 метров, составляет 1 секунду.