Давайте разберем движение грузового автомобиля, описанное уравнением \(X = -270 + 12t\), где \(X\) — координата автомобиля в метрах, а \(t\) — время в секундах.
Характер движения:
- Уравнение имеет линейный вид, что свидетельствует о равномерном прямолинейном движении. Это значит, что автомобиль движется с постоянной скоростью.
Начальная координата:
- Начальная координата определяется при \(t = 0\): \[ X(0) = -270 + 12 \cdot 0 = -270 \text{ м} \] Таким образом, начальная координата составляет -270 метров.
Модуль и направление вектора скорости:
- Скорость \(v\) можно найти производной от функции \(X(t)\): \[ v = \frac{dX}{dt} = 12 \text{ м/с} \] Модуль вектора скорости равен 12 м/с, и направление положительное, так как скорость положительная.
Координата и модуль перемещения за 20 секунд:
- Подставим \(t = 20\) в уравнение: \[ X(20) = -270 + 12 \cdot 20 = -270 + 240 = -30 \text{ м} \]
- Перемещение \(S\) — это разница конечной и начальной координат: \[ S = X(20) - X(0) = -30 - (-270) = -30 + 270 = 240 \text{ м} \]
Когда автомобиль пройдет через начало координат?
- Чтобы узнать, когда автомобиль пройдет через начало координат (\(X = 0\)): \[ 0 = -270 + 12t \] Решим это уравнение: \[ 12t = 270 \implies t = \frac{270}{12} = 22,5 \text{ с} \] Автомобиль пройдет через начало координат через 22,5 секунды.
Построение графиков зависимостей \(x(t)\) и \(v_x(t)\):
- График зависимости \(x(t)\) — это прямая линия с углом наклона, равным скорости, которая начинается в точке (-270 м) и увеличивается.
- График зависимости \(v_x(t)\) будет горизонтальной линией на уровне 12 м/с, так как скорость постоянная во времени.
Если вам потребуются дополнительные разъяснения или помощь в построении графиков, не стесняйтесь спрашивать!
