Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 27. 08. 2011 02:51

Jigfreed
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Výpočet jízdní doby vlaku

Ahoj,
Mám problém s výpočtem jízdní doby jedoucího vlaku. Můj problém nastává v ten okamžik, kdy se vlak začíná rozjíždět z traťové omezené rychlosti - 70 km/h na maximální rychlost 100 km/h, přičemž se nestačí rozjet úplně, jelikož záhy začíná brzdit do stanice (zastavuje). Mým úkolem je určit na jakou maximální rychlost se stačí rozjet, aby stihl zastavit v daném místě stanice.
Znám tedy počáteční rychlost v0 = 70 km/h, dále koncovou rychlost = 0 km/h, celkovou dráhu, kterou urazí od pocatecniho do koncoveho bodu s = 782 m, zrychlení vlaku a = 0,35 m/s2 a zpomalení vlaku b = -0,5 m/s2. Již jsem nad tim stravil nejakej ten cas, ale zadne kloudné matematické řešení mne nenapadlo, budu velice rád, když mne někdo inteligentnější než jsem já pomůže. Díky moc

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) Jigfreed)

#2 27. 08. 2011 03:22

OiBobik
Moderátor
Místo: Brno/Praha
Příspěvky: 1013
Škola: MFF UK Mat. struktury
Pozice: student
Reputace:   82 
 

Re: Výpočet jízdní doby vlaku

↑ Jigfreed:

vlak zřejmě bude zrychlovat až do času t1, kdy nastane max. rychlost v1=a*t1 a v ten okamžik začne zpomalovat až do času t2, kdy se zastaví, přičemž v celém procesu urazí dráhu s.

zřejmě musí platit

70+a*t1=-b*(t2-t1) ... (vlak musí zpomalit právě o tolik, o kolik zrychlil, a ještě o počáteční rychlost 70 kmh)
70t1+a*(t1^2)/2-(b*(t2-t1)^2)/2=s ... (vlak při zrychlování a zpomalování urazí právě vzdálenost s, zrychlení i zpomalení uvažujeme konstantní)

Z těchto dvou rovnic o dvou neznámých stačí zjistit hodnotu t1 a dosadit do "v1=a*t1";

(snad tam není chyba, přece jen je půl čtvrté ráno : )) )


"The first rule of Tautology Club is the first rule of Tautology Club." [xkcd]

Offline

 

#3 27. 08. 2011 06:12 — Editoval Jigfreed (27. 08. 2011 06:16)

Jigfreed
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Výpočet jízdní doby vlaku

↑ OiBobik: Moc si vazim toho, ze si se pokusil mi odpovedet, ale tohle mi hlava nebere respektive nedaří se mi tu druhou rovnici upravit do nějakého kloudného stavu(to je můj kámen úrazu). Asi zustanu u proverene metody pokus - omyl :) Ale díky

Offline

 

#4 27. 08. 2011 07:44

zdenek1
Administrátor
Místo: Poděbrady
Příspěvky: 12436
Reputace:   897 
Web
 

Re: Výpočet jízdní doby vlaku

↑ Jigfreed:
z grafu je vidět
http://forum.matweb.cz/upload3/img/2011-08/23505_graf.JPG
(plocha pod grafem = dráha)
$\frac{v_0+v_m}2t_1+\frac12v_mt_2=s$  (obsah lichoběžníka + trojúhelníka)
protože dále platí
$v_m=v_0+a_1t_1\ \Rightarrow\ t_1=\frac{v_m-v_0}{a_1}$
a
$v_m=a_2t_2\ \Rightarrow\ t_2=\frac{v_m}{a_2}$  (tady je velikost $a_2$)
dostaneš po dosazení
$\frac{v_0+v_m}2\frac{v_m-v_0}{a_1}+\frac12v_m\frac{v_m}{a_2}=s$

v této rovnici je jediná neznámá $v_m$, vypočítat ji by neměl být problém (pozor na jednotky)


Pořádek je pro blbce, inteligent zvládá chaos!

Offline

 

#5 27. 08. 2011 14:00

Jigfreed
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Výpočet jízdní doby vlaku

↑ zdenek1:Super, díky moc, už to vychází. Jediná věc, která mi uplně není jasná je, jaktože v první rovnici počítáme s dráhou jako s plochou pod grafem, když by to ve skutečnosti měla být přímka rovnající se t1 a t2?

Offline

 

#6 27. 08. 2011 15:34

Honzc
Příspěvky: 4598
Reputace:   244 
 

Re: Výpočet jízdní doby vlaku

↑ Jigfreed:
Představ si, že rychlost bude konstantní. (třeba v0).
Pak v tom grafu od ↑ zdenek1: to bude rovnoěžka s osou t.
No a jak známo tak platí s=v0*t0 (ujetá dráha je rychlost x doba jízdy).
Což je ovšem také plocha obdélníku o stranách t0 a v0.

Offline

 

#7 27. 08. 2011 16:42

Jigfreed
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Výpočet jízdní doby vlaku

↑ Honzc: Jo takhle :) Vsem moc dik, přispívám.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson