Тормозной путь автомобиля зависит от скорости, с которой он движется, а также от коэффициента трения между шинами и дорожным покрытием, массы автомобиля и других факторов. В данном случае, будем рассматривать упрощенную модель, в которой тормозной путь ( S ) зависит только от скорости ( v ).
Тормозной путь можно выразить через уравнение кинематики:
[ S = \frac{v^2}{2a} ]
где ( v ) — начальная скорость автомобиля, ( a ) — ускорение, с которым автомобиль тормозит (оно отрицательное, но для удобства будем его брать по модулю).
Известно, что при скорости 50 км/ч (что равно (\frac{50 \times 1000}{3600} \approx 13.89 \text{ м/с})), тормозной путь составляет 10 метров. Подставим эти значения в уравнение и найдем ускорение торможения ( a ):
[ 10 = \frac{(13.89)^2}{2a} ]
[ a = \frac{(13.89)^2}{20} ]
[ a \approx 9.65 \text{ м/с}^2 ]
Теперь найдем тормозной путь ( S' ) для скорости 100 км/ч (что равно (\frac{100 \times 1000}{3600} \approx 27.78 \text{ м/с})):
[ S' = \frac{(27.78)^2}{2 \cdot 9.65} ]
[ S' = \frac{771.84}{19.3} ]
[ S' \approx 40 \text{ м} ]
Итак, тормозной путь автомобиля при скорости 100 км/ч будет равен примерно 40 метрам.
Это объясняется тем, что тормозной путь пропорционален квадрату скорости. Если скорость увеличивается в 2 раза (с 50 км/ч до 100 км/ч), то тормозной путь увеличивается в ( 2^2 = 4 ) раза (с 10 метров до 40 метров).