Пассажир поезда, движущегося со скоростью 63 км/ч, заметил, что встречный поезд, состоящий из 12 вагонов, промелькнул за 10 с. длина каждого вагона 24,5 м. какова скорость встречного поезда?

voх=10м/с- проекция начальной скорости тела на ось ох

хо=0  абсцисса начального положенияния тела

х- абсцисса кончного положения тела, в момент падения его на землю

voy=0- проекция начальной скорости тела на ось оу

уо=l- ордината начального положения тела,в момент падения его на землю

по условию х=l

так как тело по оси ох движется равномерно, то х=vox*t. отсюда t=x/vox=l/vox

тело по оси ох движется равноускоренно по закону

у=уо+voy*t-gt2(квадрат)/2 или 0=l-g*t2(квадрат)/2.

отсюда vox*t=g*t2/2, t=(2*vox/g=2c

l=h=10*2/9,8=20м

1) по закону сохранения энергии:

v = 5 м/с.

2)

3) уравнение динамики в проекции на вертикальную ось:

n - mg = ma, где n - реакция опоры, равная по модулю весу тела.

n = m(g+a) = 10*(10+30) = 400 н.

4) уравнения кинематики в проекциях на вертик. ось:

скорость при падении найдем из закона сохранения энергии:

ответ: 2 с;   25 м/с.

5) найдем сначала высоту подъема относительно уровня земли:

теперь находим  время падения с высоты (h+h):

к этому времени добавим время подъема:

итоговое время полета до падения в воду:

ответ: 4 с.