Давайте разберем данное уравнение движения материальной точки, которое записано как \( x = -15 + 15t \), где \( x \) — это координата точки, а \( t \) — время в секундах.
Характер движения точки: Уравнение представляет собой линейную функцию времени, что говорит о равномерном прямолинейном движении материальной точки. Это означает, что точка движется с постоянной скоростью.
Начальная координата: Чтобы найти начальную координату, подставим \( t = 0 \) в уравнение: \[ x(0) = -15 + 15 \cdot 0 = -15. \] Начальная координата равна \(-15\) метров.
Модуль и направление вектора скорости: Скорость \( v \) можно найти, взяв производную уравнения координаты по времени \( t \): \[ v = \frac{dx}{dt} = 15. \] Модуль вектора скорости равен \( 15 \) м/с. Направление скорости положительное, так как скорость положительная, что соответствует движению в положительном направлении оси \( x \).
Координата и перемещение через 20 секунд: Подставим \( t = 20 \) секунд в уравнение координаты: \[ x(20) = -15 + 15 \cdot 20 = -15 + 300 = 285. \] Таким образом, координата точки через 20 секунд равна \( 285 \) метров.
Перемещение можно найти как разницу конечной и начальной координаты: \[ \Delta x = x(20) - x(0) = 285 - (-15) = 285 + 15 = 300 \text{ метров}. \]
Когда автомобиль пройдет через начало координат: Чтобы найти момент времени, когда точка пройдет через начало координат (\( x = 0 \)), решим уравнение: \[ 0 = -15 + 15t. \] Переместим \(-15\): \[ 15t = 15 \implies t = 1. \] Автомобиль пройдет через начало координат через \( 1 \) секунду.
Таким образом, мы получили всю необходимую информацию о движении материальной точки, включая начальную координату, скорость, координату через 20 секунд и время, когда она пройдет через начало координат. Если есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!