Moto rettilineo uniforme:
s= s0 + v*t
con:
s0= vettore posizione al tempo t0
v= velocità costante
Scegliamo un sistema di riferimento avente come origine spaziale il punto di partenza delle due auto e come origine temporale l'istante in cui parte la seconda.
Quando parte la seconda auto, la prima si è spostata rispetto all'origine di riferimento di:
s0= v*t = 54* (36/60 + 30/3600) = 32,85 km
Possiamo quindi scrivere le due leggi orarie.
s1(t) = s0 + v*t = 32,85 + 54*t
s2(t) = s0 + v*t = 90*t
Determino il tempo impiegato dalla seconda auto a raggiungere la prima imponendo la condizione:
s1(t) = s2(t) ==> (90 - 54)*t = 32,85
Da cui si ricava: t= 0,912 h
Posso infine determinare la distanza da P alla quale avviene l'incontro sostituendo il tempo trovato in una delle due leggi orarie.
s= 90* 0,91 = 82,1 km
ritardo t' = 36,50/60 h
54*(t+t') = 90t
54(t+36,50/60 ) = 90t
36t = 32,85
tempo t = 32,85/36 = 0,9125 h
distanza d = 90*t = 0,9125*90 = 82,125 km
Differenza di tempo della partenza delle due auto $t_1= 36^m~30^s = \frac{36}{60}+\frac{30}{3600} = 0,6083~h$;
spazio percorso dalla prima auto nel tempo di anticipo $S_1= v_1×t = 54×0,6083 = 32,848~km$;
- tempo occorrente alla seconda auto per raggiungere la prima auto:
$t_2= \frac{S_1}{v_{rel}} = \frac{32.848}{90-54} = 0,91244~h$;
- spazio totale percorso da ciascun auto:
$S_2= v_2×t_2 = 90×0,91244 ≅ 82,12~km$; oppure:
$S_2= v_1×t_2+S_1 = 54×0,91244+32,848 ≅ 82,12~km$.