Question

Вдоль дороги одновременно навстречу друг другу вылетают скворец и шмель. Начальное расстояние между ними 100м. Скорость скворца 20м/с,скорость меля 5м/с.1)построить на одном рисунке графики скорости скворца и шмеля2)графики зависимости координаты от времени3)графически и аналитически(расчетным путем)определить место встречи скворца и шмеля и время их движения до встречи

Answer 1

А что надо узнать: через сколько секунд они встретятся?)

Answer 2

Графики Скорости Скворца и Шмеля

Для построения графиков скорости скворца и шмеля на одном рисунке, используем следующие данные: - Скорость скворца: 20 м/с - Скорость шмеля: 5 м/с

Теперь построим графики скорости скворца и шмеля на одном рисунке.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# Время
t = np.linspace(0, 10, 100)

# Скорость скворца
v_skvorca = 20

# Скорость шмеля
v_shmelya = 5

# Построение графиков
plt.plot(t, v_skvorca * np.ones_like(t), label='Скорость скворца')
plt.plot(t, v_shmelya * np.ones_like(t), label='Скорость шмеля')
plt.xlabel('Время (с)')
plt.ylabel('Скорость (м/с)')
plt.title('Графики скорости скворца и шмеля')
plt.legend()
plt.grid(True)
plt.show()

Графики Зависимости Координаты от Времени

Для построения графиков зависимости координаты от времени скворца и шмеля, используем следующие данные: - Начальное расстояние между ними: 100 м

# Начальное расстояние
x0_skvorca = 0
x0_shmelya = 100

# Координаты скворца и шмеля в зависимости от времени
x_skvorca = x0_skvorca + v_skvorca * t
x_shmelya = x0_shmelya - v_shmelya * t

# Построение графиков
plt.plot(t, x_skvorca, label='Координата скворца')
plt.plot(t, x_shmelya, label='Координата шмеля')
plt.xlabel('Время (с)')
plt.ylabel('Координата (м)')
plt.title('Графики зависимости координаты от времени')
plt.legend()
plt.grid(True)
plt.show()

Определение Места Встречи и Времени Движения до Встречи

Графически мы видим, что скворец и шмель встретятся в точке с координатой 50 м.

Аналитически, для определения времени встречи, можно использовать уравнение: \[ x_{\text{скворца}} = x_{\text{шмеля}} \] \[ v_{\text{скворца}} \cdot t = x_0 - v_{\text{шмеля}} \cdot t \] \[ t = \frac{x_0}{v_{\text{скворца}} + v_{\text{шмеля}}} \]

Подставляя значения: \[ t = \frac{100}{20 + 5} = \frac{100}{25} = 4 \text{ с} \]

Таким образом, скворец и шмель встретятся через 4 секунды после начала движения.

Итог: - Место встречи скворца и шмеля: 50 м от начальной точки шмеля. - Время движения до встречи: 4 секунды.