Второе тело догоняет первое, двигаясь со скоростью 50 м/с. Скорость первого тела 30 м/с. Начальные координаты тел х01=20 м, х02=-60 м:
 а) начертите схематичный рисунок на оси ОХ, отметив координаты и скорости тел;
 б) запишите уравнения координаты X(t) для прямолинейного равномерного движения этих тел;
 в) постройте график зависимости X(t) для каждого тела и по графику определите время и координату встречи;
 г) определите время и координату встречи аналитическим методом.
от

1 Ответ

Дано:
υ₁ = 30 м/с (скорость первого тела)
υ₂ = 50 м/с (скорость второго тела)
x01 = 20 м (начальная координата первого тела)
x02 = -60 м (начальная координата второго тела)

Найти:
а) Схематичный рисунок, уравнения координаты X(t), график зависимости X(t), время и координату встречи.

Решение:
а) Начертим схематичный рисунок на оси ОХ:

```
       υ₁=30 м/с
   x01=20 м     *----------->
                 \
                  \    υ₂=50 м/с
     x02=-60 м    *-------------------->
```

б) Уравнения координаты X(t) для прямолинейного равномерного движения этих тел:
X₁(t) = x01 + υ₁ * t
X₂(t) = x02 + υ₂ * t

в) Построим график зависимости X(t) для каждого тела:
График X₁(t) - прямая, проходящая через точку (20, 0) с угловым коэффициентом 30.
График X₂(t) - прямая, проходящая через точку (-60, 0) с угловым коэффициентом 50.

г) Определим время и координату встречи аналитическим методом:
Для определения времени встречи приравняем уравнения координат X₁(t) и X₂(t):
x01 + υ₁ * t = x02 + υ₂ * t
20 + 30t = -60 + 50t
80 = 20t
t = 4 c

Подставив найденное время в уравнение координаты X₁(t) или X₂(t), найдем координату встречи:
X(4) = x01 + υ₁ * 4 = 20 + 30 * 4 = 140 м

Ответ:
a) Схематичный рисунок на оси ОХ:
   υ₁=30 м/с
x01=20 м     *----------->
             \
              \    υ₂=50 м/с
   x02=-60 м  *-------------------->

б) Уравнения координаты X(t) для прямолинейного равномерного движения:
X₁(t) = 20 + 30t
X₂(t) = -60 + 50t

в) График зависимости X(t) для каждого тела:
   График X₁(t) - прямая с угловым коэффициентом 30, проходящая через точку (20, 0)
   График X₂(t) - прямая с угловым коэффициентом 50, проходящая через точку (-60, 0)
   
г) Время встречи: t = 4 c
   Координата встречи: X(4) = 140 м
от