скорость, когда только один вагон проехал мимо наблюдателя:
когда только 6 последних вагонов не проехали наблюдателя:
и скорость , когда весь состав проехал мимо наблюдателя:
В соответствии с условием: интервалы времени от состояния до и от состояния до – одинаковы, а значит и изменение скорости одинаковое, поскольку движение равноускоренное:
[1]
С другой стороны, от состояния до – поезд проезжает расстояние вшестеро большее, чем от состояния до – а значит, средняя скорость вшестеро больше средней скорости
Сложим с [1] :
[2]
Поскольку разность квадратов краевых скоростей при одном и том же ускорении пропорциональна пройденному пути, то:
так как вся длина поезда составляет вагонов + локомотив.
Подставляем [2] и получаем:
Из [2]:
ОТВЕТ:
ВТОРОЙ
Запишем уравнение движения передней точки поезда относительно наблюдателя:
Обозначим длину вагона, как
Локомотив, потом почти весь состав без 6 вагонов, и затем весь состав – – проедут через время и
[1]
[2]
Вычтем из последнего – предпоследнее:
Поскольку то, используя [1]:
[3]
Учитывая [2] :
Используя [1] :
Скорость в конце прохождения всего состава, учитывая [3] :