以54km/h的速度行驶的火车,因故需要在途中停车,如果停留的时间是1min,刹车引起的加速度大小是30cm/s2,启动产生的加速度大小是50cm/s2,求火车因临时停车所延误的时间?

问题描述:

以54km/h的速度行驶的火车,因故需要在途中停车,如果停留的时间是1min,刹车引起的加速度大小是30cm/s2,启动产生的加速度大小是50cm/s2,求火车因临时停车所延误的时间?

54km/h=15m/s,刹车加速度a=30cm/s2=0.3m/s2,启动加速度a′=50cm/s2=0.5m/s2
从刹车到停止所用时间:t=

v
a
=
15
0.3
=50s,
所经过的位移为x1=
v2
2a
=
152
2×0.3
=375m
从启动到速度达到υ所用时间t′=
v
a′
15
0.5
=30s
所经过的位移为:x′=
v2
2a′
=
152
2×0.5
=225m
火车停留时间:t0=60s
火车以速度υ通过上述两段位移所需时间为T=
x+x′
v
=
375+225
15
=40s
所以延误时间为△t=t+t′+t0-T=50+30+60-40=100s
答:火车因临时停车所延误的时间为100s.