Zadanie Zadanie 3.3.9: Prędkości pojazdów w ruchu jednostajnym

Punkty
4 pkt
Dział
Ruch krzywoliniowy · Prędkość w różnych układach odniesienia
Trudność
Poziom trudności: trudne
Dwa pojazdy: samochód osobowy o długości l1=2 ml_1 = 2\,\text{m} i samochód ciężarowy o długości l2=10 ml_2 = 10\,\text{m}, poruszają się po sąsiednich, równoległych pasach ruchu ze stałymi prędkościami. Gdy poruszają się w tę samą stronę, samochód osobowy oddala się od ciężarowego o s1=20 ms_1 = 20\,\text{m} w czasie t1=2 st_1 = 2\,\text{s}. Gdy natomiast poruszają się w przeciwnych kierunkach ze swoimi dotychczasowymi prędkościami, to w czasie t2=3 st_2 = 3\,\text{s} zbliżają się do siebie o s2=150 ms_2 = 150\,\text{m}. Oblicz: a) wartości prędkości obu pojazdów (podaj je w m/s\text{m/s} oraz w km/h\text{km/h}), b) czas trwania manewru wyprzedzania ciężarówki przez samochód osobowy, c) czas trwania manewru wymijania się tych pojazdów.

Treść zadania

Samochód osobowy długości l1=2 ml_1 = 2\,\text{m} i ciężarówka długości l2=10 ml_2 = 10\,\text{m} jadą po sąsiednich, równoległych pasach ze stałymi prędkościami. Przy ruchu w tym samym kierunku samochód osobowy oddala się od ciężarówki o s1=20 ms_1 = 20\,\text{m} w czasie t1=2 st_1 = 2\,\text{s}. Gdy pojazdy jadą naprzeciw siebie, w czasie t2=3 st_2 = 3\,\text{s} zbliżają się o s2=150 ms_2 = 150\,\text{m}; ich prędkości pozostają takie same jak wcześniej. Oblicz: a) prędkości obu pojazdów w m/s\text{m/s} i km/h\text{km/h}, b) czas wyprzedzania ciężarówki przez samochód osobowy, c) czas, w którym pojazdy się wymijają.

Odpowiedź i wynik końcowy

a) Samochód osobowy: v1=30 m/s=108 km/hv_1 = 30\,\text{m/s} = 108\,\text{km/h}; ciężarówka: v2=20 m/s=72 km/hv_2 = 20\,\text{m/s} = 72\,\text{km/h}. b) Czas wyprzedzania: tw=1,2 st_w = 1{,}2\,\text{s}. c) Czas wymijania: tm=0,24 st_m = 0{,}24\,\text{s}. a: a) Samochód osobowy: v1=30 m/s=108 km/hv_1 = 30\,\text{m/s} = 108\,\text{km/h}; ciężarówka: v2=20 m/s=72 km/hv_2 = 20\,\text{m/s} = 72\,\text{km/h}. b: b) Czas wyprzedzania: tw=1,2 st_w = 1{,}2\,\text{s}. c: c) Czas wymijania: tm=0,24 st_m = 0{,}24\,\text{s}.