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

Используем формулу равноускоренного движения:
Vt = V0+а*t=а*t
Vt - скорость паровоза
V0 - начальная скорость паровоза 
а - будет ускорение
t - время

St=V0*t+(a*t^2)/2
St - пройденный путь паровоза

Т.к Vt0=0, то:
Vt = a*t
St= (a*t^2)/2

Sy=Vy0+(ay*t^2)/2
Sy- пройденный путь ученика
Vy0= начальная скорость ученика(2м/с)
ay - ускорение ученика(равно 0)
Следует:
Sy=2*t+(0*t^2)/2=2t

Встретятся они когда St=Sy, т.е:
(a*t^2)/2=2t
a*t=4
t= 4/a - время их встречи, следовательно:
Vt= a*t=a*(4/a)= 4 м/с

ответ. 4 м/с