Một đoàn tàu hãm phanh chuyển động chậm dần đều vào ga với vận tốc ban đầu 14,4m/s. Trong 10(s) đầu tiên kể từ lúc hãm phanh, nó đi được đoạn đường dài hơn đoạn đường trong 10(s) tiếp theo là 5(m). Trong thời gian bao lâu kể từ lúc hãm phanh thì tàu dừng lại?
Mọi người giúp mình với!! Bài này hơi khó hiểu.
Giải:
+ Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu, gốc tọa độ kể từ lúc hãm phanh, mốc thời gian lúc bắt đầu hãm phanh ($t_0$ = 0)
+ Quãng đường đoàn tàu đi được trong 10 s đầu là :
[TEX]s_10 = 14,4. 10 - \frac{a. 10^2}{2} [/TEX] = 144 - 50a (m)
+ Quãng đường đoàn tàu đi được trong 20 s đầu là :
[TEX]s_20 = 14,4. 20 - \frac{a. 20^2}{2} [/TEX] = 288 - 200a (m)
+ Quãng đường đoàn tàu đi được trong giây thứ 10 đến giây thứ 20 là:
[TEX]s_12 = s_20 - s_10 = 288-200a -144 + 50a = 144 -150a[/TEX] (m)
mà quãng đường đi được trong 10s đầu dài hơn quãng đường đi được trong 10s tiếp theo là 5m \Rightarrow 144-50a = 144-150a + 5 \Leftrightarrow 100a = 5 \Leftrightarrow a = 0,05.
+ Áp dụng công thức : [TEX]v = v_0 + a.t[/TEX]
ta có : 0 = 14,4 - 0,05 t \Leftrightarrow t = 288s .
+ Vậy sau 288s kể từ lúc hãm phanh thì tàu dừng lại.