Вопрос задан 20.04.2025 в 11:13. Предмет Физика. Спрашивает Шестаков Виталя.

Вдоль оси OX движутся два тела, координаты которых изменяются согласно формулам: x1=20-4t и x2=10+t. Как движутся эти тела? В какой момент времени тела вст
ретятся? Найдите координату точки встречи. Задачу решить графически.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Шеенков Матвей.

Для решения этой задачи нужно проанализировать движение двух тел, используя данные о зависимости их координат от времени.

Движение тел

  1. Тело 1: Координата тела 1 определяется формулой x1=204tx_1 = 20 - 4t. Это указывает на то, что тело 1 движется с постоянной скоростью влево вдоль оси OX. Скорость тела — это производная координаты по времени. Здесь скорость тела 1 равна 4м/с-4 \, \text{м/с} (отрицательный знак говорит о том, что тело движется в сторону уменьшения координат).

  2. Тело 2: Координата тела 2 определяется формулой x2=10+tx_2 = 10 + t. Это значит, что тело 2 движется вправо вдоль оси OX с постоянной скоростью. Скорость тела 2 равна +1м/с +1 \, \text{м/с}, то есть оно движется в сторону увеличения координат.

Поиск времени встречи

Для того чтобы найти момент встречи тел, нужно приравнять их координаты:

x1=x2x_1 = x_2

Подставляем выражения для x1x_1 и x2x_2:

204t=10+t20 - 4t = 10 + t

Теперь решим это уравнение:

  1. Переносим все термины с tt в одну часть уравнения:
2010=4t+t20 - 10 = 4t + t
  1. Упростим:
10=5t10 = 5t
  1. Решим относительно tt:
t=105=2секундыt = \frac{10}{5} = 2 \, \text{секунды}

Итак, тела встретятся через 2 секунды.

Координата точки встречи

Теперь найдем координату точки встречи. Мы можем подставить значение t=2t = 2 в любую из формул для координат. Подставим в формулу для x2x_2:

x2=10+t=10+2=12x_2 = 10 + t = 10 + 2 = 12

Таким образом, тела встретятся в точке с координатой x=12x = 12.

Графическое решение

Графически задача решается следующим образом:

  1. Строим графики для двух функций: x1=204tx_1 = 20 - 4t и x2=10+tx_2 = 10 + t.

    • График функции x1=204tx_1 = 20 - 4t — это прямая с отрицательным угловым коэффициентом (то есть линия наклонена вниз).
    • График функции x2=10+tx_2 = 10 + t — это прямая с положительным угловым коэффициентом (линия наклонена вверх).
  2. Точки пересечения этих двух графиков дадут нам момент времени t=2t = 2 и координату точки встречи x=12x = 12.

Графически это будет выглядеть так, что две прямые пересекаются в точке t=2t = 2 на оси времени и x=12x = 12 на оси координат.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос