Школьник решил прокатиться в метро одного из городов. Понаблюдав за поездами, он понял, что интервал их движения составляет T=2 мин 10 cT=2 мин 10 c, при этом все поезда стоят на станции в течение Δt=25 cΔt=25 c. В каждом туннеле состав разгоняется, затем движется с постоянной скоростью V=43,2 км/чV=43,2 км/ч и за S=150 мS=150 м до полной остановки тормозит в течение t=25 ct=25 c. Определите дистанцию между поездом в момент его отправления со станции и позади идущим составом. Длина каждого поезда составляет L=120 мL=120 м. Ответ выразите в мм, округлив до целых. Под дистанцией подразумевается расстояние между хвостом впереди идущего поезда и головой позади идущего. Известно, что до отправления поезда со станции позади идущий состав успевает разогнаться до постоянной скорости V
= 43,2 км/ч = 12 м/с.
Сначала найдем время, за которое поезд разгоняется и тормозит:
t_уск = t_торм = 25 с = 0,025 мин.
Теперь найдем время движения поезда с постоянной скоростью:
t_движ = T - 2 t_уск = 2 мин 10 с - 2 0,025 мин = 1 мин 50 с = 110 с.
Рассчитаем расстояние, которое проходит поезд за время постоянной скорости:
S_движ = V t_движ = 12 м/с 110 с = 1320 м.
Теперь определим, сколько поездов за это время пройдут друг за другом:
n = S_движ / (L + ΔS) = 1320 м / (120 м + 150 м) = 1320 м / 270 м ≈ 4,89.
Находим дистанцию между поездом в момент отправления и позади идущим составом:
Дистанция = n (L + ΔS) = 4,89 (120 м + 150 м) = 714 м.
Ответ: Дистанция между поездом в момент его отправления и позади идущим составом составляет 714 мм.