Выбрав за тело отсчета березу, растущую посреди тротуара, юный любитель физики отошел от нее на 5 м в западном направлении и включил секундомер. Через 4 мин., продолжая движение в западном направлении, он удалился от березы на 357 м. С какой скоростью двигался юный любитель физики?
ответ (округли до десятых): v≈
м/с.

f=f+fтр=mgsinα+kmgcosα действующая сила на тело при подъеме

а = mg(sinα+kcosα)s работа этой силы на перемещении тела

mgs=a/(sinα+kcosα)=6/(sin45+0.2*cos45)=6/(√2/2+0.2*√2/2)=6/(1.2*√2/2)=10/√2

работа затраченная на преодоление силы трения  преобразуется в тепло

q= kmgscosα=0.2*cos45*10/√2  =0.2*√2/2*10/√2=1 дж

пусть v0 - начальная скорость первого из проходящих вагонов

тогда начальная скорость второго из проходящих вагонов:

v1 = v0 + at1 = v0 + 1,5a                                                                                                    (1)

два уравнения для перемещений обоих вагонов:

                                              (2)

подставим (1) в (2) и подставим численные значения s,t1,t2. получится система:

домножим второе уравнение на 1,5:

вычтем из второго - первое:

ответ: 3,2 м/с^2.

угол между и отраженным лучом равен

a+b=2a (так как угол падения равен углу отражения0=2*20=40градусов

переведем скорость поезда в метры в секунду  72 : 3.6 = 20 м/с.

такой скорости поезд достигнет через 20 : 1 = 20 с.