1) Чтобы определить скорость человека относительно Земли, нужно сложить его скорость относительно вагона поезда и скорость самого поезда относительно Земли. Человек движется со скоростью 5 км/ч относительно вагона поезда, а поезд движется со скоростью 20 км/ч относительно Земли. Поскольку оба движения направлены в одном направлении, мы можем просто сложить их скорости:
[
V{человек, Земля} = V{человек, вагон} + V_{поезд, Земля}
]
Подставим известные значения:
[
V_{человек, Земля} = 5 \text{ км/ч} + 20 \text{ км/ч} = 25 \text{ км/ч}
]
Таким образом, скорость человека относительно Земли составляет 25 км/ч.
2) Для определения ускорения свободного падения на планете, воспользуемся формулой для свободного падения, которая выражает зависимость высоты падения (h) от времени падения (t) и ускорения (g):
[
h = \frac{1}{2} g t^2
]
Здесь h — это высота (40 м), t — время (4 с), а g — искомое ускорение свободного падения. Подставим известные значения в формулу:
[
40 = \frac{1}{2} g (4^2)
]
Это можно упростить:
[
40 = \frac{1}{2} g (16)
]
[
40 = 8g
]
Теперь решим уравнение относительно g:
[
g = \frac{40}{8} = 5 \text{ м/с}^2
]
Таким образом, ускорение свободного падения на данной планете равно 5 м/с².
3) Для расчета мощности двигателя мотороллера, движущегося со скоростью 57,6 км/ч при силе тяги 245 Н, воспользуемся формулой для мощности (P):
[
P = F \cdot v
]
где P — мощность, F — сила, а v — скорость. Однако перед подстановкой значений нужно перевести скорость из км/ч в м/с:
[
v = \frac{57.6 \text{ км/ч} \times 1000 \text{ м/км}}{3600 \text{ с/ч}} \approx 16 \text{ м/с}
]
Теперь подставим значения в формулу мощности:
[
P = 245 \text{ Н} \cdot 16 \text{ м/с}
]
[
P = 3920 \text{ Вт}
]
Таким образом, мощность двигателя мотороллера составляет 3920 Вт, или 3,92 кВт.