Двигаясь прямолинейно и равноускоренно из состояния покоя, тело проходит путь s1 = 2м за первые t1 = 4с, а следующий промежуток длиной s2 = 4м за t2 = 5с. определить ускорение тела.

Ядерная реакция — процесс превращения атомных ядер, происходящий при их взаимодействии с элементарными частицами, гамма-квантами и друг с другом, обычно приводящий к выделению колоссального количества энергии. Спонтанные (происходящие без воздействия налетающих частиц) процессы в ядрах — например, радиоактивный распад — обычно не относят к ядерным реакциям. Для осуществления реакции между двумя или несколькими частицами необходимо, чтобы взаимодействующие частицы (ядра) сблизились на расстояние порядка 10^-15 м, то есть характерного радиуса действия ядерных сил. Ядерные реакции могут происходить как с выделением, так и с поглощением энергии. Реакции первого типа, экзотермические, служат основой ядерной энергетики и являются источником энергии звёзд. Реакции, идущие с поглощением энергии (эндотермические) , могут происходить только при условии, что кинетическая энергия сталкивающихся частиц (в системе центра масс) выше определённой величины (порога реакции) .

Цепная ядерная реакция — последовательность единичных ядерных реакций, каждая из которых вызывается частицей, появившейся как продукт реакции на предыдущем шаге последовательности. Примером цепной ядерной реакции является цепная реакция деления ядер тяжёлых элементов, при которой основное число актов деления инициируется нейтронами, полученными при делении ядер в предыдущем поколении. При делении тяжелых ядер под действием нейтронов возникают новые нейтроны. Например, при каждом делении ядра урана 92U235 в среднем возникает 2,4 нейтрона. Часть этих нейтронов снова может вызвать деление ядер. Такой лавинообразный процесс и называется цепной реакцией.

Для начала определим, в какой точке от начала отсчета (установим ее в месте, откуда стартуют люди и собака) встретятся пешеход и велосипедист (и, соответственно, по условию собака)

пусть координата встречи равна x, а время встречи t. v1 - скорость пешехода, v2 - велосипедиста, v3 - собаки

велосипедист: x = v2 t
пешеход: x = x0 + v1 t, где x0 = v1 Δt (Δt = 3 ч)

v2 t = v1 Δt + v1 t

t = (v1 Δt)/(v2 - v1) = 1 ч - спустя столько времени после начала движения встретятся пешеход и велосипедист, и при том в координате x = 16 км

выясним, когда впервые встретятся пешеход и собака (S, т). аналогично:

собака: S = v3 т
пешеход: S = v1 (Δt + т)

т = (v1 Δt)/(v3 - v1) = 3/4 ч, и при том в координате S = 15 км

велосипедист за время 3/4 ч пройдет 16*(3/4) = 12 км. теперь вам целесообразно делать зарисовки положений людей и собаки в тетради, ибо иначе вряд ли разберетесь. также в дальнейших вычислениях для удобства буду изменять точку отсчета

выясним, когда встретятся собака и велосипедист после того, как собака впервые нагнала пешехода (S2, T)

собака: S2 = v3 T
велосипедист: S2 = 3 - v2 T

T = 3/(v2 + v3) = 1/12 ч, и при том в координате S2 = 5/3 км (пешеход при этом проходит 4/12 = 1/3 км)

затем собака догоняет пешехода (S3, T1)

собака: S3 = v3 T1
пешеход: S3 = 2 + v1 T1

T1 = 2/(v3 - v1) = 1/8 ч, и при том в координате S3 = 2.5 км (от их прежнего положения). велосипедист за это время проедет 16/8 = 2 км

затем собака, догнав пешехода, разворачивается и бежит на встречу велосипедисту (S4, T2)

собака: S4 = v3 T2
велосипедист: S4 = 0.5 - v2 T2

T2 = 1/(2 (v2 + v3)) = 1/72 ч, и при том в координате S4 = 5/18 км (опять же, от их прежнего положения). пешеход при этом пройдет 4/72 = 1/18 км

дальше собака вновь разворачивается и догоняет пешехода (S5, T3)

собака: S5 = v3 T3
пешеход: S5 = 1/3 + v1 T3

T3 = 1/(3 (v3 - v1)) = 1/48 ч, и при том в координате 5/12 км. велосипедист за это время проедет 16/48 = 1/3 км

собака вновь разворачивается и бежит навстречу велосипедисту (S6, T4)

собака: S6 = v3 T4
велосипедист: S6 = 1/12 - v2 T4

T4 = 1/(6 (v2 + v3)) = 1/432 ч, и при том в координате S6 = 5/108 км. пешеход пройдет 4/432 = 1/108 км

рассматривать движение дальше бессмысленно, так как путь, пройденный собакой на данный момент, будет примерно равен тому, что мы ищем (в дальнейшем расстояния, пробегаемые ею, будут незначительны)

собака на данный момент пробежала 15 + 5/3 + 2.5 + 5/18 + 5/12 + 5/108 ≈ 19.9 км ≈ 20 км