В начале движения точка находилась на оси у на высоте ОА =6м.
Движение вдоль оси х равномерное с постоянной скоростью Vx = 10м/c.
Поэтому уравнение движения вдоль оси х такое:
х(t) = Vx·t
х(t) = 10·t (1)
Через 1с координата точки будет равна
х(1) = 10·1 = 10(м)
Движение вдоль оси у с ускорением g = 10м/с², направленно вертикально вниз, поэтому уравнение движения вдоль оси у такое:
у(t) = OA - 0,5 gt²
у(t) = 6 - 5t² (2)
Через 1с координата точки будет равна
у(1) = 6 - 5·1² = 1(м)
Теперь траектория.
Из (1) выразим t
t = 0.1x
подставим в (2)
у = 6 - 5·(0,1х)²
у = 6 - 5·0,01х²
у = 6 - 0,05х² - уравнение траектории (парабола)
ответ: 1) Уравнения движения: х(t) = 10·t; у(t) = 6 - 5t²
2) Уравнение траектории у = 6 - 0,05х²
3) координаты точки через 1с: А(10; 1)
Материальной точкой можно считать любой объект, если размеры его много меньше расстояния, рассматриваемого в задаче. Или, если более строго:
L/S << 1.
Поэтому при движении через мост поезд нельзя считать материальной точкой, а при движении из города в город - безусловно можно.
2. Путь - это длина траектории (скалярная величина). В данной задаче S = 30+40 = 70м.
Перемещение это вектор, соединяющий начальную и конечную точки траектории.
Его длина для данной задачи определяется по теореме Пифагора: L = кор(30^2 + 40^2) = кор(2500) = 50 м
Δt₁ = 6 с, Δt₂ = 8 с, v₃ = 1,5*v₁
1-й забег
t₁ = S / v₁ - Вася
t₂ = S / v₂ - Петя
t₁ - t₂ = Δt₁ => S / v₁ - S / v₂ = Δt₁
S*(v₂ - v₁) / (v₁*v₂) = Δt₁ - (1)
2-й забег
t₃ = S / v₃ = S / (1,5*v₁)
t₂ - t₃ = Δt₂
S / v₂ - S / (1,5*v₁) = Δt₂
S*(1,5*v₁ - v₂) / (1,5*v₁*v₂) = Δt₂ - (2)
первое делим на второе
(v₂ - v₁)*1,5 / (1,5*v₁ - v₂) = Δt₁ / Δt₂
Δt₁ / Δt₂ = k = 6 с / 8 с = 3/4 = 0,75
1,5*(v₂ - v₁) = (1,5*v₁ - v₂)*k
1,5*v₂ - 1,5*v₁ = 1,5*k*v₁ - k*v₂
1,5*v₂ + k*v₂ = 1,5*k*v₁ + 1,5*v₁
v₂*(1,5 + k) = 1,5*v₁*(k + 1)
v₂ / v₁ = 1,5*(k + 1) / (1,5 + k)
v₂ / v₁ = 1,5 * (0,75 + 1) / (1,5 + 0,75) = 1,5 * 1,75 / 2,25 = 7/6 ≈ 1,2