Давайте сначала найдем скорость точки, используя заданное уравнение движения:
\[ x(t) = At + Bt^2 \]
где \( A = 3 \, \text{м/с} \) и \( B = -0,1 \, \text{м/с}^2 \).
Скорость \( v(t) \) определяется как производная координаты по времени:
\[ v(t) = \frac{dx(t)}{dt} = A + 2Bt \]
Подставим значения \( A \) и \( B \):
\[ v(t) = 3 - 0,2t \]
Теперь найдем момент времени, в который скорость равна нулю:
\[ 0 = 3 - 0,2t \]
Отсюда:
\[ 0,2t = 3 \]
\[ t = \frac{3}{0,2} = 15 \, \text{с} \]
Теперь подставим \( t = 15 \) в уравнение координаты, чтобы найти положение точки в этот момент времени:
\[ x(15) = 3 \cdot 15 + (-0,1) \cdot (15^2) \]
\[ x(15) = 45 - 0,1 \cdot 225 \]
\[ x(15) = 45 - 22,5 = 22,5 \, \text{м} \]
Теперь найдем ускорение. Ускорение \( a(t) \) - это производная скорости:
\[ a(t) = \frac{dv(t)}{dt} = 2B \]
Подставим значение \( B \):
\[ a(t) = 2 \cdot (-0,1) = -0,2 \, \text{м/с}^2 \]
Ускорение не зависит от времени и всегда равно -0,2 м/с².
Теперь подведем итоги:
- Момент времени, когда скорость равна нулю: \( t = 15 \, \text{с} \)
- Координата в этот момент: \( x(15) = 22,5 \, \text{м} \)
- Ускорение в этот момент: \( a = -0,2 \, \text{м/с}^2 \)
Теперь давайте построим графики зависимостей:
График координаты \( x(t) \): \[ x(t) = 3t - 0,1t^2 \] Это парабола, открытая вниз.
График скорости \( v(t) \): \[ v(t) = 3 - 0,2t \] Это убывающая прямая, пересекающая ось времени в \( t = 15 \).
График ускорения \( a(t) \): \[ a(t) = -0,2 \] Это горизонтальная прямая на уровне -0,2 м/с².
График пути (модуль координаты) не требуется выполнять, так как полное смещение в сторону не меняет знака координаты.
Для построения графиков можно использовать программное обеспечение или онлайн-инструменты для построения графиков. Графики будут наглядно показывать, как координата и скорость изменяются во времени.