Для решения этой задачи можно использовать уравнение движения с постоянным ускорением. Уравнение, которое связывает путь (S), начальную скорость (v₀), время (t) и ускорение (a), выглядит следующим образом:
[ S = v₀ t + \frac{1}{2} a t^2 ]
Где:
- ( S ) — путь (125 м),
- ( v₀ ) — начальная скорость (то, что мы ищем),
- ( t ) — время (5 с),
- ( a ) — ускорение (2 м/с²).
Подставим известные значения в уравнение:
[ 125 = v₀ \cdot 5 + \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot 5^2 ]
Теперь вычислим второй член уравнения:
[ \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot 5^2 = 1 \cdot 25 = 25 ]
Теперь у нас есть:
[ 125 = v₀ \cdot 5 + 25 ]
Теперь вычтем 25 из обеих сторон уравнения:
[ 125 - 25 = v₀ \cdot 5 ]
[ 100 = v₀ \cdot 5 ]
Теперь разделим обе стороны на 5:
[ v₀ = \frac{100}{5} = 20 ]
Таким образом, начальная скорость тела составляет 20 м/с.
Вывод
Начальная скорость тела, которое движется с ускорением 2 м/с² и за 5 секунд проходит путь 125 метров, равна 20 м/с.