Два тела одновременно начали движение из точек а и в отстоящих одна от другой на расстоянии 200 м. Первое, двигаясь с начальной скоростью 2м/с, развивает ускорение 116м/с2,а второе, движущееся с начальной скоростью 18км/ч, развивает ускорение 0,2 м/с2. Определить через сколько времени они встретятся.
от

1 Ответ

дано:
- расстояние между телами S = 200 м.
- начальная скорость первого тела V1_0 = 2 м/с.
- ускорение первого тела a1 = 116 м/с².
- начальная скорость второго тела V2_0 = 18 км/ч = 18 * (1000 м / 3600 с) = 5 м/с.
- ускорение второго тела a2 = 0.2 м/с².

найти:
- время t, через которое тела встретятся.

решение:
1. Определим уравнения движения для обоих тел.

Для первого тела:

S1 = V1_0 * t + (1/2) * a1 * t²,
где S1 - путь, пройденный первым телом.

Для второго тела:

S2 = V2_0 * t + (1/2) * a2 * t²,
где S2 - путь, пройденный вторым телом.

2. Поскольку расстояние между телами равно 200 м, можно записать:

S1 + S2 = S.

3. Подставим выражения для S1 и S2 в это уравнение:

V1_0 * t + (1/2) * a1 * t² + V2_0 * t + (1/2) * a2 * t² = 200.

4. Подставляем известные значения:

2t + (1/2) * 116 * t² + 5t + (1/2) * 0.2 * t² = 200.

5. Упрощаем уравнение:

(2 + 5)t + (58 + 0.1)t² = 200.

6. Это приводит к следующему уравнению:

7t + 58.1t² = 200.

7. Переписываем уравнение в стандартной форме:

58.1t² + 7t - 200 = 0.

8. Теперь решим квадратное уравнение с помощью дискриминанта:

D = b² - 4ac,
где a = 58.1, b = 7, c = -200.

D = 7² - 4 * 58.1 * (-200),
D = 49 + 46480,
D = 46429.

9. Найдем корни уравнения:

t = (-b ± √D) / (2a),

t = (-7 ± √46429) / (2 * 58.1).

10. Находим значение √46429:

√46429 ≈ 215.43.

11. Подставляем в формулу:

t = (-7 ± 215.43) / 116.2.

12. Рассмотрим только положительный корень:

t = (215.43 - 7) / 116.2
t ≈ 208.43 / 116.2
t ≈ 1.79 с.

ответ:
Тела встретятся приблизительно через 1.79 секунды.
от