Первое тело догоняет второе. Модули их скоростей 1 м/с и 0,5 м/с. Начальные координаты тел х01=-0,5 м, х02=1 м:
 а) начертите схематичный рисунок на оси ОХ, отметив координаты и скорости тел;
 б) запишите уравнения координаты X(t) для прямолинейного равномерного движе-ния 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| = 1 м/с (скорость первого тела)  
|υ₂| = 0,5 м/с (скорость второго тела)  
x01 = -0,5 м (начальная координата первого тела)  
x02 = 1 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:  
```plaintext
    υ₁=1 м/с
 x01=-0,5 м *---------------->
 x02=1 м *-------------->
    υ₂=0,5 м/с
```

б) Уравнения координаты X(t) для прямолинейного равномерного движения этих тел:  
X₁(t) = -0,5 + t  
X₂(t) = 1 + 0,5t  

в) Построим график зависимости X(t) для каждого тела:  
График X₁(t) - прямая, проходящая через точку (-0,5, 0) с угловым коэффициентом 1.  
График X₂(t) - прямая, проходящая через точку (1, 0) с угловым коэффициентом 0,5.

г) Определим время и координату встречи аналитическим методом:  
Приравниваем уравнения координат X₁(t) и X₂(t):  
-0,5 + t = 1 + 0,5t  
t = 3 с

Подставив найденное время в уравнение координаты X₁(t) или X₂(t), найдем координату встречи:  
X(3) = -0,5 + 3 = 2,5 м  

Ответ:  
а) Схематичный рисунок на оси ОХ:  
    υ₁=1 м/с  
 x01=-0,5 м *---------------->  
 x02=1 м *-------------->  
    υ₂=0,5 м/с  

б) Уравнения координаты X(t) для прямолинейного равномерного движения:  
X₁(t) = -0,5 + t  
X₂(t) = 1 + 0,5t  

в) График зависимости X(t) для каждого тела:  
   График X₁(t) - прямая с угловым коэффициентом 1, проходящая через точку (-0,5, 0)  
   График X₂(t) - прямая с угловым коэффициентом 0,5, проходящая через точку (1, 0)  

г) Время встречи: t = 3 с  
   Координата встречи: X(3) = 2,5 м
от