Для того чтобы найти путь, пройденный телом за первые 10 секунд, сначала определим ускорение тела.
Зная, что путь, пройденный телом за четвертую секунду равен 7 метрам, мы можем использовать формулу пути для равноускоренного движения из состояния покоя:
[ s = ut + \frac{1}{2}at^2, ]
где ( s ) - путь, ( u ) - начальная скорость (в данном случае 0, так как начало из состояния покоя), ( a ) - ускорение, ( t ) - время.
Поскольку нас интересует путь за четвертую секунду, нужно учесть, что это время от 3 до 4 секунд. Таким образом, путь, пройденный за первые 3 секунды, будет:
[ s_3 = \frac{1}{2}a \cdot 3^2 = \frac{9}{2}a. ]
Путь за первые 4 секунды:
[ s_4 = \frac{1}{2}a \cdot 4^2 = 8a. ]
Путь за четвертую секунду равен разности пути за 4 секунды и пути за 3 секунды:
[ s_{3\text{ to }4} = s_4 - s_3 = 8a - \frac{9}{2}a = \frac{16a - 9a}{2} = \frac{7a}{2}. ]
Так как известно, что ( s_{3\text{ to }4} = 7 ) м, то:
[ \frac{7a}{2} = 7, ]
[ a = 2 \text{ м/с}^2. ]
Теперь, используя ускорение ( a = 2 \text{ м/с}^2 ), найдем путь, пройденный за первые 10 секунд:
[ s_{10} = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot 10^2 = 1 \cdot 100 = 100 \text{ м}. ]
Итак, за первые 10 секунд поезд пройдет 100 метров.