Đáp án:
t = 4,18s
Giải thích các bước giải:
Vì vật dừng lại sau khi đi 3 đoạn đường s bằng nhau nên chuyển động của vật là chuyển động chậm dần đều nên:
Gọi: v1 là vận tốc của vật khi bắt đầu giảm tốc
v2 là vận tốc của vật sau khi đi hết đoạn bằng nhau s thứ nhất
v3 là vận tốc của vật sau khi đi hết đoạn bằng nhau s thứ 2
v4 là vận tốc của vật khi dừng lại ( đã đi hết đoạn s bằng nhau thứ 3 )
Xét đoạn s thứ 3 ta có:
${v_4}^2 - {v_3}^2 = 2as \Leftrightarrow {v_3}^2 = - 2as\left( 1 \right)$
Mặt khác ở đoạn thứ 2 và thứ nhất ta cũng có:
$\left\{ \begin{array}{l}
{v_2}^2 - {v_1}^2 = 2as\\
{v_3}^2 - {v_2}^2 = 2as
\end{array} \right.$
Vậy:
$\left\{ \begin{array}{l}
{v_2}^2 = - 2as - 2as = - 4as\left( {{v_3}^2 = - 2as} \right)\left( 2 \right)\\
{v_1}^2 = - 2as - 4as = - 6as\left( {{v_2}^2 = - 4as} \right)\left( 3 \right)
\end{array} \right.$
Từ 1,2,3 ta có:
$\left\{ \begin{array}{l}
\dfrac{{{v_2}^2}}{{{v_3}^2}} = \dfrac{{ - 4as}}{{ - 2as}} = 2 \Leftrightarrow {v_2} = \sqrt 2 {v_3}\\
\dfrac{{{v_1}^2}}{{{v_3}^2}} = \dfrac{{ - 6as}}{{ - 2as}} = 3 \Rightarrow {v_1} = \sqrt 3 {v_3}
\end{array} \right.$
Theo đề ta được:
$\begin{array}{l}
a = \dfrac{{\Delta {v_{32}}}}{{{t_2}}} \Leftrightarrow {v_3} - {v_2} = a{t_2} = a\\
\Leftrightarrow {v_3} - \sqrt 2 {v_3} = a \Rightarrow {v_3} = \dfrac{a}{{1 - \sqrt 2 }}\\
{v_1} = \sqrt 3 {v_3} \Rightarrow {v_1} = \dfrac{{\sqrt 3 a}}{{1 - \sqrt 2 }}
\end{array}$
Thời gian vật đó đi hết 3 đoạn đường đó là:
$t = \dfrac{{{v_4} - {v_1}}}{a} = \dfrac{{ - \dfrac{{\sqrt 3 a}}{{1 - \sqrt 2 }}}}{a} = \dfrac{{ - \sqrt 3 }}{{1 - \sqrt 2 }} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{{\sqrt 2 - 1}} = 4,18s$