Как решать задачу по физике?

Дано:
S = 300 м
Vo1 = 6 м/с
a1 = + 0,6 м/с²
a2 = - 0,4 м/с²
Vo2 = 12 м/с
___________
X - ?
t - ?
V1 - ?
V2 - ?

1)
Запишем уравнения движения:
X1 = Vo1*t + a1*t²/2
X1 = 6*t + 0,6*t²/2 = 6*t + 0,3*t² (1)

X2 = S - Vo2*t + a2*t²/2
X2 = 300 - 12*t - 0,4*t²/2 = 300 - 12*t - 0,2*t² (2)

Приравняем (1) и (2) - тела встретились
6*t + 0,3*t² = 300 - 12*t - 0,2*t²
0,1*t² + 18*t - 300 = 0
t = 15 с

Скорость первого в момент встречи:
V1 = Vo1 + a1*t = 6 + 0,6*15 = 15 м/с
Его координата
X1 = 6*15 + 0,3*15² = 158 м

Скорость второго в момент встречи:
V2 = Vo2 - a2*t = - 12 - (-0,4*15 = - 6 м/с (знак минус говорит о том, что второй ехал навстречу первому)

Для решения этой задачи по физике, мы будем использовать уравнения движения для тел с постоянным ускорением.

Первое тело:
Ускорение (a1) = 0.6 м/с²
Начальная скорость (u1) = 6 м/с
Начальное расстояние (s1) = 300 м
Место встречи для первого тела (s1) также будет равно расстоянию, пройденному первым телом к моменту встречи.

Второе тело:
Ускорение (a2) = -0.4 м/с² (знак минус, так как второе тело движется равнозамедленно)
Начальная скорость (u2) = 12 м/с
Начальное расстояние (s2) = 0 м (так как второе тело начинает движение с места встречи)

Место встречи для второго тела (s2) также будет равно расстоянию, пройденному вторым телом к моменту встречи.

Теперь, для каждого тела, используем следующее уравнение движения:

s = ut + (1/2)at^2

где:
s - расстояние, пройденное телом к моменту времени t
u - начальная скорость тела
a - ускорение тела
t - время

1. Для первого тела:

s1 = u1t + (1/2)a1t^2

2. Для второго тела:

s2 = u2t + (1/2)a2t^2

Так как место встречи одинаково для обоих тел, мы можем приравнять s1 и s2:

u1t + (1/2)a1t^2 = u2t + (1/2)a2t^2

Теперь найдем время встречи (t):

(1/2)a1t^2 - (1/2)a2t^2 = u2t - u1t
(1/2)(a1 - a2)t^2 = u2t - u1t
t^2 = (2(u2 - u1))/(a1 - a2)
t^2 = (2(12 - 6))/(0.6 - (-0.4))
t^2 = 12 / 1
t^2 = 12
t = √12 ≈ 3.464 секунды (округляем до трех десятичных знаков)

Теперь, найдем место встречи (s1):

s1 = u1t + (1/2)a1t^2
s1 = 6 * 3.464 + (1/2) * 0.6 * (3.464)^2
s1 = 20.784 + 7.49504
s1 ≈ 28.279 метров (округляем до трех десятичных знаков)

Таким образом, место встречи обоих тел составляет около 28.279 метров от начальной точки первого тела, и время встречи равно приблизительно 3.464 секунды.

Теперь найдем скорости тел в момент встречи.

1. Для первого тела (V1):

V1 = u1 + a1 * t
V1 = 6 + 0.6 * 3.464
V1 ≈ 6 + 2.0784
V1 ≈ 8.0784 м/с (округляем до четырех десятичных знаков)

2. Для второго тела (V2):

V2 = u2 + a2 * t
V2 = 12 + (-0.4) * 3.464
V2 ≈ 12 - 1.3856
V2 ≈ 10.6144 м/с (округляем до четырех десятичных знаков)

Таким образом, скорость первого тела в момент встречи составляет около 8.0784 м/с, а скорость второго тела - около 10.6144 м/с.