Расчёт параметров движения
Мне нужно найти перемещение, используя скорость −2 м/с за время 6 секунд, что равно −12 м. Пройденный путь составляет 12 м. Положение как функцию времени можно определить как x(t) = 6 - 2t, изменяющееся от (0, 6) до (6, -6) и пересекающее ось при t=3. Я могу построить координатные оси и график, отображающий перемещения со знаками. Следует подтвердить единицы измерения и включить подробности построения графиков. При необходимости я также могу добавить ASCII-представления для наглядности.
Краткий ответ:
\[ |v|=2\ \text{м/с},\qquad \Delta x=-12\ \text{м},\qquad s=12\ \text{м}. \]
Точка движется в направлении, противоположном положительному направлению оси \(OX\).
Решение
По графику проекция скорости постоянна:
\[ v_x=-2\ \text{м/с}. \]
Знак «минус» означает движение против положительного направления оси \(OX\).
За \(6\) секунд изменение координаты:
\[ \Delta x=v_xt=(-2)\cdot6=-12\ \text{м}. \]
Путь — это расстояние, поэтому:
\[ s=|v_x|t=2\cdot6=12\ \text{м}. \]
Проверка: площадь под графиком \(v_x(t)\) равна \((-2)\cdot6=-12\) м — это и есть перемещение.
График координаты
При \(x_0=6\) м:
\[ x(t)=x_0+v_xt=6-2t,\qquad 0\le t\le6. \]
Основные точки:
\[ \begin{array}{c|ccccccc} t,\ \text{с}&0&1&2&3&4&5&6\\ \hline x,\ \text{м}&6&4&2&0&-2&-4&-6 \end{array} \]
Это прямая, идущая вниз от точки \((0;6)\) до точки \((6;-6)\).
График пути
\[ s(t)=|v_x|t=2t. \]
Основные точки:
\[ \begin{array}{c|ccccccc} t,\ \text{с}&0&1&2&3&4&5&6\\ \hline s,\ \text{м}&0&2&4&6&8&10&12 \end{array} \]
Это прямая, идущая вверх от \((0;0)\) до \((6;12)\).
Различие графиков: координата может уменьшаться и принимать отрицательные значения, а пройденный путь только увеличивается и не бывает отрицательным.