我国ETC已实现全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v
1=72km/h朝收费站沿直线正常行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v
2=21.6km/h,匀速通过中心线后,再匀加速至v
1正常行驶;通过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v
1正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为3m/s
2。求:
(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移的大小;
(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间。