在娱乐节目《幸运向前冲》中,有一个关口是跑步跨栏机,它的设置是让观众通过一段平台,再冲上反向移动的跑步机皮带并通过跨栏,冲到这一关的终点。现有一套跑步跨栏装置,平台长
L1=4m,跑步机皮带长
L2=32m,跑步机上方设置了一个跨栏(不随皮带移动),跨栏到平台末端的距离
L3=10m,且皮带以
v0=1m/s的恒定速率转动,一位挑战者在平台起点从静止开始以
a1=2m/s
2的加速度通过平台冲上跑步机,之后以
a2=1m/s
2的加速度在跑步机上往前冲,在跨栏时不慎跌倒,经过2秒爬起(假设从摔倒至爬起的过程中挑战者与皮带始终相对静止),然后又保持原来的加速度
a2,在跑步机上顺利通过剩余的路程,求挑战者全程所需要的时间?