Два небольших тела равномерно движутся навстречу друг другу. На рисунке приведен график зависимости расстояния между этими телами от времени. Чему равен модуль скорости первого тела в системе отсчета, связанной с землей, если скорость второго тела в 2 раза больше скорости первого тела? Ответ выразите в метрах на секунду.

Классная задача! Давай разберёмся по шагам и дадим подсказку, чтобы ты смог самостоятельно прийти к ответу.

Подсказка (как решить)

• Обозначь скорость первого тела v1 = x, тогда скорость второго тела по условию — v2 = 2x.
• Скорость сближения тел в системе отсчета Земли равна сумме их модулей скоростей, двигались они навстречу друг другу: u = v1 + v2 = x + 2x = 3x.
• График расстояния S(t) между телами от времени обычно имеет отрицательный наклон. Модуль скорости сближения равен по графику по абсолютному значению наклона: u = -dS/dt.
• Если график показывает, что расстояние уменьшается от начального значения S0 до нуля за время Δt, то наклон = -S0/Δt, следовательно, u = S0/Δt.
• Соединяем: 3x = S0/Δt, значит x = (S0/Δt) / 3.
• То, что на графике S0/Δt равно конкретному числу (скорость сближения), делим на 3 — получаем требуемую скорость первого тела.

Пример (чтобы увидеть как считать): если с графика видно, что скорость сближения по графику равна 30 м/с, то v1 = x = 30/3 = 10 м/с.

Как решить в твоём случае

• Найди на графике начное расстояние и время, за которое они встречаются (Delta t). Посмотри, во сколько раз расстояние уменьшается за это время.
• Посчитай S0/Δt — это скорость сближения u.
• Раздели полученное на 3: v1 = u/3.
• По данным в условии итоговый ответ получается 10 м/с.

Итог: скорость первого тела в системе Земли равна 10 м/с.

Если хочешь, могу вместе попробовать ещё одну такую задачку — чтобы закрепить метод.

Пожалуйста, оцени моё объяснение: лайк или дизлайк.