Состав начал равноускоренно двигаться в тот момент, когда ученик, движущийся равномерно со скоростью 2 м/с, пробежал мимо паровоза. какова будет скорость поезда, когда он догонит мальчика?

Поезд догонит мальчика, когда пройденные ими пути сравняются. Для мальчика это

s = v_мальчик * t

Для поезда

s = a / 2 * t^2

Следовательно,

v_мальчик * t = a / 2 * t^2

v_мальчик = a / 2 * t

t = v_мальчик / a * 2

t - - это время, через которое поезд догонит мальчика. Скорость поезда в этот момент будет равна

v_поезд = a * t = a * v_мальчик / a * 2 = v_мальчик * 2 = 4 м/с