Для начала преобразуем скорость из километров в час в метры в секунду. Скорость 48 км/ч равна:
[ 48 \text{ км/ч} = 48 \times \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 13.33 \text{ м/с} ]
Чтобы определить время, за которое автомобиль полностью пройдет мост, нужно учесть, что полное прохождение моста автомобилем будет тогда, когда последняя его часть (задний бампер) окажется на конце моста. Это означает, что автомобиль должен пройти не только длину моста, но и свою собственную длину.
Таким образом, общая дистанция, которую нужно преодолеть автомобилю, равна сумме длины моста и длины автомобиля:
[ 140 \text{ м} + 4 \text{ м} = 144 \text{ м} ]
Теперь можно вычислить время, за которое автомобиль преодолеет эту дистанцию, используя формулу времени:
[ t = \frac{s}{v} ]
где ( s ) — пройденное расстояние, а ( v ) — скорость. Подставляем известные значения:
[ t = \frac{144 \text{ м}}{13.33 \text{ м/с}} \approx 10.8 \text{ с} ]
Таким образом, время, за которое автомобиль полностью пройдет мост, составляет примерно 10.8 секунд.
Что касается рассмотрения автомобиля как материальной точки, то в данном контексте это недопустимо. Материальной точкой можно считать объект, размерами которого можно пренебречь по сравнению с рассматриваемыми расстояниями в задаче. В данном случае длина автомобиля составляет примерно 2.86% от длины моста, что не является достаточно малым, чтобы пренебречь его размерами, особенно учитывая, что для решения задачи нам необходимо учитывать полную длину автомобиля вместе с мостом.