Ответ:

Считаем, что пассажирский поезд начинает движение с нулевой начальной скоростью. Через время \(t\) товарный поезд пройдёт \(s_1=5t\), а пассажирский — \(s_2=0.3t^2/2=0.15t^2\).

  1. При догонянии пройденные от станции пути равны: \(0.15t^2=5t\).
  2. Ненулевое решение: \(t=5/0.15=100/3\approx33.3\) с.
  3. Скорость пассажирского поезда в этот момент: \(v=at=0.3\cdot100/3=10\) м/с.

Ответ: примерно через 33,3 с, при скорости 10 м/с.