Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
У нас есть два транспортных средства: автомобиль и грузовик.
Скорости:
- Скорость автомобиля \( V_a = 54 \) км/ч
- Скорость грузовика \( V_g = 36 \) км/ч
Координаты в начальный момент времени:
- Координата автомобиля \( x_{01} = 50 \) м
- Координата грузовика \( x_{02} = 200 \) м
Переведем скорости в метры в секунду, так как координаты даны в метрах: \[ 54 \text{ км/ч} = \frac{54 \times 1000}{3600} = 15 \text{ м/с} \] \[ 36 \text{ км/ч} = \frac{36 \times 1000}{3600} = 10 \text{ м/с} \]
Запишем уравнения движения:
- Положение автомобиля в момент времени \( t \): \[ x_a(t) = x_{01} + V_a \cdot t = 50 + 15t \]
- Положение грузовика в момент времени \( t \): \[ x_g(t) = x_{02} + V_g \cdot t = 200 + 10t \]
Найдем момент времени \( t \), когда автомобиль догонит грузовик: Установим равенство положений: \[ 50 + 15t = 200 + 10t \]
Решим уравнение: \[ 15t - 10t = 200 - 50 \] \[ 5t = 150 \] \[ t = 30 \text{ секунд} \]
Теперь найдем координаты встреч и обгона: Подставим \( t = 30 \) в уравнение для положения автомобиля: \[ x_a(30) = 50 + 15 \cdot 30 = 50 + 450 = 500 \text{ м} \] Подставим \( t = 30 \) в уравнение для положения грузовика: \[ x_g(30) = 200 + 10 \cdot 30 = 200 + 300 = 500 \text{ м} \]
Таким образом, автомобиль и грузовик встретятся и обгонят друг друга на расстоянии 500 метров.