Задачи › Относительность движения, сложение скоростей

Два автомобиля обгоняют друг друга

  1. Два автомобиля обгоняют друг друга

    Физтех 2024/25, 9 кл.
    4/10

    Два автомобиля движутся равноускоренно в положительном направлении оси \(OX\). В момент времени \(t = 0\) первый автомобиль обгоняет второй. В этот момент в системе отсчёта, связанной со вторым автомобилем, первый движется со скоростью \(U = 12\) м/с. Через \(T = 6\) с второй автомобиль догоняет первый.

    1. Найдите максимальное расстояние \(L_{MAX}\) между автомобилями при \(0 < t < T\).

    2. Найдите расстояние \(S\) между автомобилями в момент времени \(t = 1{,}5\,T\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Перейдите в систему отсчёта второго автомобиля. Там движение первого равнопеременное, и максимальное расстояние достигается, когда относительная скорость обращается в ноль.

    Ответ

    1) \(L_{MAX} = 18~\text{м}\);  2) \(S = 54~\text{м}\).

    Решение

    В системе отсчёта, связанной со вторым автомобилем, движение первого равнопеременное. Первый автомобиль находится на максимальном расстоянии от второго в момент времени \(t = \dfrac T2\).

    1. \(L_{MAX} = \dfrac12\,U\,\dfrac T2 = 18\) м.

    2. После остановки перемещения за равные промежутки времени относятся как нечётные числа натурального ряда, поэтому за промежуток от \(T\) до \(1{,}5T\) относительное перемещение втрое больше, чем \(L_{MAX}\): \(S = 3L_{MAX} = 54\) м.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи