Закон движения материальной точки задан уравнением ( x = 10t ), где ( x ) — координата точки в метрах, а ( t ) — время в секундах. Рассмотрим поэтапно каждый аспект задачи.
1. Начальная координата точки (при ( t_0 = 0 ))
Чтобы найти начальную координату, подставим начальный момент времени ( t_0 = 0 ) в уравнение движения:
[ x_0 = 10t_0 = 10 \cdot 0 = 0 ]
Таким образом, начальная координата точки ( x_0 ) равна 0 метрам.
2. Координата точки в момент времени ( t_1 = 10 ) секунд
Теперь найдем координату точки в момент времени ( t_1 = 10 ) секунд. Подставим ( t_1 ) в уравнение:
[ x_1 = 10t_1 = 10 \cdot 10 = 100 ]
Следовательно, координата точки в момент времени ( t_1 = 10 ) секунд равна 100 метрам.
3. Модуль и направление скорости
Для нахождения скорости рассмотрим производную координаты по времени. Уравнение движения ( x = 10t ) имеет вид линейной функции, что указывает на равномерное движение с постоянной скоростью. Скорость ( v ) можно найти как производную ( x ) по ( t ):
[ v = \frac{dx}{dt} ]
В данном случае:
[ v = \frac{d(10t)}{dt} = 10 ]
Таким образом, модуль скорости равен 10 метрам в секунду.
Что касается направления скорости, то поскольку коэффициент при ( t ) положителен (10), движение происходит в положительном направлении вдоль оси ( x ).
Характер движения
Исходя из вышеизложенного, можно описать характер движения следующим образом:
- Начальная координата: ( x_0 = 0 ) метров.
- Координата в момент времени ( t_1 = 10 ) секунд: ( x_1 = 100 ) метров.
- Скорость: постоянная, равная 10 м/с, направлена вдоль положительного направления оси ( x ).
Таким образом, материальная точка движется равномерно и прямолинейно с постоянной скоростью 10 м/с вдоль положительного направления оси ( x ).