Для решения этой задачи необходимо помнить, что если тело движется равномерно и прямолинейно, его координата изменяется линейно во времени. Это значит, что координата \( x(t) \) может быть описана уравнением:
\[ x(t) = x_0 + vt \]
где \( x_0 \) — начальная координата, \( v \) — скорость, а \( t \) — время.
В данном случае у нас есть две точки:
- В момент времени \( t_1 = 1 \) с, координата \( x_1 = 8 \) м.
- В момент времени \( t_2 = 4 \) с, координата \( x_2 = 2 \) м.
Сначала найдем скорость \( v \):
\[ v = \frac{x_2 - x_1}{t_2 - t_1} = \frac{2 - 8}{4 - 1} = \frac{-6}{3} = -2 \text{ м/с} \]
Теперь, чтобы найти начальную координату \( x_0 \), мы подставим одно из значений в уравнение. Используем значение в момент времени \( t_1 = 1 \) с:
\[ 8 = x_0 - 2 \cdot 1 \]
Отсюда:
\[ 8 = x_0 - 2 \implies x_0 = 10 \text{ м} \]
Следовательно, уравнение движения тела будет:
\[ x(t) = 10 - 2t \]
Теперь нам нужно узнать, когда координата тела снова будет равна 8 м. Подставим это значение в уравнение:
\[ 8 = 10 - 2t \]
Решим это уравнение:
\[ 2t = 10 - 8 \implies 2t = 2 \implies t = 1 \text{ с} \]
Итак, тело будет находиться на координате 8 метров в момент времени 1 с и, учитывая, что оно продолжает двигаться, мы можем найти, когда оно снова достигнет 8 м:
Подставим \( x(t) = 8 \):
\[ 8 = 10 - 2t \]
Решение:
- Время \( t = 1 \) с (как мы уже нашли).
- С учетом равномерного движения, чтобы тело снова прошло эту координату (вернувшись после 4 секунд), нам следует продолжать считать:
Если мы допусим, что в момент времени 4 с тело находилось на 2 м, значит оно проходит 8 м еще раз, когда \( t \) увеличится на 5 с после этого (поскольку скорость постоянная).
Таким образом, координата тела будет равна 8 м в момент времени 7 с (то есть 4 с + 3 с, чтобы вернуться обратно).
Резюме: Корректный ответ: 7 с.
