Физический процесс протекает во времени, поэтому все физические формулы, описывающие явления материального мира во времени являются функциями, описывающими реальные физические процессы. В такие уравнения время входит в качестве переменного параметра, а не константы (как, например, в формуле для периода), либо входит опосредованно в другие величины, такие, например, как скорость, электрический ток и т.п. Некоторые уравнения описывают процессы и одновременно состояния, а поэтому не содержат непосредственно в себе параметра времени, а лишь показывают некоторые частные состояния системы, как, например уравнение Менделеева-Клайперона (уравнение идеального газа).
Уравнение равномерного движения – это функция, описывающая реальный физический процесс равномерного движения:
;
Уравнение равномерного прямолинейного движения – это функция, описывающая реальный физический процесс прямолинейного движения в векторном виде:
;
Следствие для скорости из уравнения определения ускорения – это функция, описывающая реальный физический процесс равномерного изменения скорости:
либо в векторном виде: ;
Уравнение равнопеременного движения – это функция, описывающая реальный физический процесс равнопеременного движения:
либо в векторном виде: ;
Второй Закон Ньютона – это функция, описывающая реальный физический процесс динамики движения:
либо в векторном виде: ;
Уравнение равномерного движения по окружности – это функция, описывающая реальный физический процесс равномерного движения по окружности:
;
Уравнение движения при гармонических колебаниях – это функция, описывающая реальный физический процесс гармонического колебания:
;
Следствие для скорости из уравнения гармонических колебаний – это функция, описывающая реальный физический процесс изменения скорости в гармоническом колебании:
;
Следствие для ускорения из уравнения гармонических колебаний – это функция, описывающая реальный физический процесс изменения ускорения в гармоническом колебании:
;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоёмкости – это функция, описывающая реальный физический процесс нагревания:
где либо в удельном виде: ;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоты плавления и кристаллизации – это функция, описывающая реальный физический процесс плавления и кристаллизации:
;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоты парообразования и конденсации – это функция, описывающая реальный физический процесс парообразования и конденсации:
;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоты горения – это функция, описывающая реальный физический процесс горения:
;
Уравнение идеального газа – это многопараметрическая функция, описывающая все физические процессы газов низких давлений:
;
Уравнения определения тока – это функция, описывающая реальный физический процесс движени заряженных частиц:
;
Закон Фарадея – это многопараметрическая функция, описывающая гальванический процесс:
где ;
Закон Ома – это функция, описывающая реальный физический процесс движения заряженных частиц в однородном проводнике:
;
Закон Джоуля-Ленца – это функция, описывающая реальный физический процесс превращения энергии в электрических цепях:
либо в мощностном виде: ;
Закон Ампера (Второй Закон Максвелла) – это функция, описывающая реальный физический процесс воздействия магнитного поля на проводник с током:
;
Закон Лоренца (Второй Закон Максвелла) – это функция, описывающая реальный физический процесс воздействия магнитного поля на движущуюся частицу:
;
Закон Фарадея-Ленца электромагнитной Индукции (Третий Закон Максвелла) – это функция, описывающая реальный физический процесс порождения вихревого электрического поля при изменении магнитного поля:
√√Пусть длина трассы x м, стартуют они в точке А, а встречаются в В. 1-ое тело имеет скорость v1 (м/мин), 2-ое тело v2 < v1 (м/мин). В момент встречи оба тела вместе проехали весь круг, за время t = x/(v1+v2) (мин) При этом 1-ое тело на 100 м больше, чем 2-ое тело. v1*t = v2*t + 100 v1*x/(v1+v2) = v2*x/(v1+v2) + 100 Умножаем все на (v1+v2) v1*x = v2*x + 100(v1+v2) x(v1-v2) = 100(v1+v2) x = 100(v1+v2)/(v1-v2)
1-ое тело вернулось в точку А через 9 мин, то есть за 9 мин оно расстояние, которое до встречи ое тело за t мин. v1*9 = v2*t = v2*x/(v1+v2) 9v1(v1+v2) = v2*x А 2-ое тело вернулось в А через 16 мин, то есть за 16 мин оно расстояние, которое перед этим ое тело за t мин. v2*16 = v1*t = v1*x/(v1+v2) 16v2(v1+v2) = v1*x
Получили систему из 3 уравнений с 3 неизвестными. { x = 100(v1+v2)/(v1-v2) { 9v1(v1+v2) = v2*x { 16v2(v1+v2) = v1*x Подставляем 1 уравнение во 2 и 3 уравнения { 9v1(v1+v2) = v2*100(v1+v2)/(v1-v2) { 16v2(v1+v2) = v1*100(v1+v2)/(v1-v2) Сокращаем (v1+v2) { 9v1 = 100v2/(v1-v2) { 16v2 = 100v1/(v1-v2) Получаем { 0,09v1 = v2/(v1-v2) { 0,16v2 = v1/(v1-v2)
Уравнение равномерного движения – это функция, описывающая реальный физический процесс равномерного движения:
;
Уравнение равномерного прямолинейного движения – это функция, описывающая реальный физический процесс прямолинейного движения в векторном виде:
;
Следствие для скорости из уравнения определения ускорения – это функция, описывающая реальный физический процесс равномерного изменения скорости:
либо в векторном виде: ;
Уравнение равнопеременного движения – это функция, описывающая реальный физический процесс равнопеременного движения:
либо в векторном виде: ;
Второй Закон Ньютона – это функция, описывающая реальный физический процесс динамики движения:
либо в векторном виде: ;
Уравнение равномерного движения по окружности – это функция, описывающая реальный физический процесс равномерного движения по окружности:
;
Уравнение движения при гармонических колебаниях – это функция, описывающая реальный физический процесс гармонического колебания:
;
Следствие для скорости из уравнения гармонических колебаний – это функция, описывающая реальный физический процесс изменения скорости в гармоническом колебании:
;
Следствие для ускорения из уравнения гармонических колебаний – это функция, описывающая реальный физический процесс изменения ускорения в гармоническом колебании:
;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоёмкости – это функция, описывающая реальный физический процесс нагревания:
где либо в удельном виде: ;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоты плавления и кристаллизации – это функция, описывающая реальный физический процесс плавления и кристаллизации:
;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоты парообразования и конденсации – это функция, описывающая реальный физический процесс парообразования и конденсации:
;
Следствие для энергии из уравнения определения теплоты горения – это функция, описывающая реальный физический процесс горения:
;
Уравнение идеального газа – это многопараметрическая функция, описывающая все физические процессы газов низких давлений:
;
Уравнения определения тока – это функция, описывающая реальный физический процесс движени заряженных частиц:
;
Закон Фарадея – это многопараметрическая функция, описывающая гальванический процесс:
где ;
Закон Ома – это функция, описывающая реальный физический процесс движения заряженных частиц в однородном проводнике:
;
Закон Джоуля-Ленца – это функция, описывающая реальный физический процесс превращения энергии в электрических цепях:
либо в мощностном виде: ;
Закон Ампера (Второй Закон Максвелла) – это функция, описывающая реальный физический процесс воздействия магнитного поля на проводник с током:
;
Закон Лоренца (Второй Закон Максвелла) – это функция, описывающая реальный физический процесс воздействия магнитного поля на движущуюся частицу:
;
Закон Фарадея-Ленца электромагнитной Индукции (Третий Закон Максвелла) – это функция, описывающая реальный физический процесс порождения вихревого электрического поля при изменении магнитного поля:
1-ое тело имеет скорость v1 (м/мин), 2-ое тело v2 < v1 (м/мин).
В момент встречи оба тела вместе проехали весь круг, за время
t = x/(v1+v2) (мин)
При этом 1-ое тело на 100 м больше, чем 2-ое тело.
v1*t = v2*t + 100
v1*x/(v1+v2) = v2*x/(v1+v2) + 100
Умножаем все на (v1+v2)
v1*x = v2*x + 100(v1+v2)
x(v1-v2) = 100(v1+v2)
x = 100(v1+v2)/(v1-v2)
1-ое тело вернулось в точку А через 9 мин, то есть за 9 мин оно расстояние, которое до встречи ое тело за t мин.
v1*9 = v2*t = v2*x/(v1+v2)
9v1(v1+v2) = v2*x
А 2-ое тело вернулось в А через 16 мин, то есть за 16 мин оно расстояние, которое перед этим ое тело за t мин.
v2*16 = v1*t = v1*x/(v1+v2)
16v2(v1+v2) = v1*x
Получили систему из 3 уравнений с 3 неизвестными.
{ x = 100(v1+v2)/(v1-v2)
{ 9v1(v1+v2) = v2*x
{ 16v2(v1+v2) = v1*x
Подставляем 1 уравнение во 2 и 3 уравнения
{ 9v1(v1+v2) = v2*100(v1+v2)/(v1-v2)
{ 16v2(v1+v2) = v1*100(v1+v2)/(v1-v2)
Сокращаем (v1+v2)
{ 9v1 = 100v2/(v1-v2)
{ 16v2 = 100v1/(v1-v2)
Получаем
{ 0,09v1 = v2/(v1-v2)
{ 0,16v2 = v1/(v1-v2)
Вычитаем из 2 уравнения 1 уравнение
0,16v2 - 0,09v1 = v1/(v1-v2) - v2/(v1-v2) = (v1-v2)/(v1-v2) = 1
v2 = (0,09v1+1)/0,16
v1-v2 = v1 - (0,09v1+1)/0,16 = (0,16v1-0,09v1-1)/0,16 = (0,07v1-1)/0,16
Подставляем в любое уравнение
0,09v1 = (0,09v1+1)/0,16 : (0,07v1-1)/0,16 = (0,09v1+1)/(0,07v1-1)
0,09v1(0,07v1-1) = (0,09v1+1)
0,0063v1^2 - 0,09v1 - 0,09v1 - 1 = 0
Умножаем все на 1000
6,3v1^2 - 180v1 - 1000 = 0
D/4 = (b/2)^2 - ac = 90^2 - 6,3(-1000) = 8100 + 6300 = 14400 = 120^2
v1 = (-b/2 + √D)/a = (90 + 120)/6,3 = 210/6,3 = 2100/63 = 100/3 м/мин
v2 = (0,09v1+1)/0,16 = (9/3 + 1)/0,16 = 4/0.16 = 400/16 = 25 м/мин
v1-v2 = 100/3 - 25 = (100-75)/3 = 25/3
v1+v2 = 100/3 + 25 = (100+75)/3 = 175/3
Длина трассы
x = 100(v1+v2)/(v1-v2) = 100*175/3 : 25/3 = 100*175/25 = 700 м
ответ: 700 м