Расстояние 1,8 км между двумя станциями метро поезд проходит со средней скоростью 54 км/ч. На участке разгона он двужется равноускоренно в течение 40с, затем едет равномерно, после чего равнозамедленно в течение 20с до полной остановки. Определите наибольшую скоромть поезда.

 

Решите, пожалуйста, с объяснением. Должен получиться ответ 20 м/с.

Пусть наибольшая скорость  V

Общее расстояние S=1.8 км=1800 м

Vср= 54 км/ч

На участке разгона

Vo=0 м/с

t1= 40 c

Скорость меняется по линейному закону , тогда

 средняя скорость на участке (V-Vo)/2

S1=(V-Vo)/2 *t1 = V/2*40 = 20V

На участке равномерного движения

t2 = 1.8 /54*3600 –t1 –t3= 120-40-20=60 c

S2=V*t2 = 60V

На участке торможения

Vk=0 м/с

t3= 20 c

Скорость меняется по линейному закону , тогда

 средняя скорость на участке (Vk-V)/2

S3=(Vk-V)/2 *t3 =V/2*20=10V

Составим уравнение по расстоянию

S=S1+S2+S3

1800 =20V +60V+10V=90 V

V= 20 м/с =72 км/ч

Ответ  наибольшая скорость  поезда  20 м/с =72 км/ч