Для определения ускорения велосипеда, который движется равноускоренно, можно использовать следующую формулу из кинематики равноускоренного движения:
[ a = \frac{v - u}{t} ]
где:
- ( a ) – ускорение,
- ( v ) – конечная скорость,
- ( u ) – начальная скорость,
- ( t ) – время, за которое произошло изменение скорости.
В условии задачи даны следующие значения:
- начальная скорость ( u = 18 ) км/ч,
- конечная скорость ( v = 10.8 ) км/ч,
- время изменения скорости ( t = 8 ) секунд.
Первым делом, переведем скорости из км/ч в м/с. Фактор перевода из км/ч в м/с равен ( \frac{1000}{3600} = \frac{5}{18} ):
[ u = 18 \times \frac{5}{18} = 5 \text{ м/с} ]
[ v = 10.8 \times \frac{5}{18} = 3 \text{ м/с} ]
Теперь подставим значения в формулу для определения ускорения:
[ a = \frac{3 - 5}{8} = \frac{-2}{8} = -0.25 \text{ м/с}^2 ]
Отрицательное значение ускорения указывает на то, что ускорение является замедлением (торможением), что соответствует уменьшению скорости при подъёме в гору. Таким образом, ускорение велосипеда равно ( -0.25 ) м/с².