Мимо остановки проезжает автобус, движущийся равномерно со скоростью 50 км/ч. Спустя 30 секунд от остановки в том же направлении выезжает мотоциклист, движущийся равноускорено с ускорением 3 м/с^2. Спустя какое время и на каком расстоянии от остановки мотоциклист догонит автобус? Чему при этом будет равна скорость мотоциклиста?
Для начала переведем скорость автобуса из км/ч в м/с:
50 км/ч = $\frac{50 \times 1000}{3600}$ = $\frac{50000}{3600}$ = $\frac{250}{18}$ м/с ≈ 13.89 м/с
Зная начальную скорость мотоциклиста (0 м/с), ускорение (3 м/с^2) и время (30 с), найдем его скорость через формулу:
$v = at$
$v = 3 \times 30$
$v = 90$ м/с
Теперь выразим расстояние, на котором догонит мотоциклист автобус, через уравнение равноускоренного движения:
$s = \frac{1}{2}at^2$
$s = \frac{1}{2} \times 3 \times 30^2$
$s = \frac{1}{2} \times 3 \times 900$
$s = \frac{2700}{2}$
$s = 1350$ м
Итак, мотоциклист догонит автобус через 30 секунд на расстоянии 1350 м от остановки, его скорость в момент догоняния будет 90 м/с.