Вопрос задан 11.10.2024 в 03:04. Предмет Физика. Спрашивает Голов Александр.

Зависимость от времени координаты точки, движущейся вдоль оси x, имеет вид: x=2-10t+3t (3t - в квадрате) Опишите характер движения.
Каковы начальная скорость и ускорение? Напишите уравнение для проекции скорости
Помогите пожалуйста, я битый час пыталась решить это...

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Шелепов Андрей.

Давайте разберем задачу по порядку и детально рассмотрим, что происходит с движением точки, чья зависимость координаты xx от времени tt задана уравнением:

x=210t+3t2.x = 2 - 10t + 3t^2.

1. Характер движения

Движение точки описано квадратной функцией относительно времени tt, так как у нас есть член 3t23t^2. Это указывает на то, что движение происходит с ускорением, поскольку в уравнении координаты присутствует зависимость от квадрата времени.

Для более точного понимания характера движения найдем производные этой функции:

  • Первая производная xx по времени (v(t)v(t)) даст нам выражение для скорости.
  • Вторая производная xx по времени (aa) даст нам ускорение.

2. Уравнение для скорости

Для нахождения скорости v(t)v(t) найдем первую производную xx по времени:

v(t)=dxdt=ddt(210t+3t2).v(t) = \frac{dx}{dt} = \frac{d}{dt}(2 - 10t + 3t^2).

Вычислим производную:

v(t)=10+6t.v(t) = -10 + 6t.

Это уравнение описывает зависимость скорости от времени. Видим, что скорость линейно зависит от времени и изменяется с течением времени.

3. Ускорение

Ускорение aa найдем как вторую производную координаты xx по времени или как производную от скорости:

a=dvdt=ddt(10+6t).a = \frac{dv}{dt} = \frac{d}{dt}(-10 + 6t).

Производная постоянного члена (10-10) равна нулю, а производная 6t6t равна 66:

a=6 м/с2.a = 6 \ \text{м/с}^2.

Это значит, что ускорение точки постоянно и равно 6 м/с26 \ \text{м/с}^2.

4. Начальная скорость

Начальную скорость v0v_0 можно найти, подставив t=0t = 0 в уравнение скорости:

v(0)=10+60=10 м/с.v(0) = -10 + 6 \cdot 0 = -10 \ \text{м/с}.

Таким образом, начальная скорость точки равна 10 м/с-10 \ \text{м/с}. Отрицательный знак указывает на то, что в начальный момент времени точка движется в противоположном направлении относительно положительного направления оси xx.

Итог

Подведем итог всех полученных данных:

  1. Характер движения: движение с постоянным ускорением 6 м/с26 \ \text{м/с}^2. Координата зависит от квадрата времени, поэтому траектория представляет собой параболу.
  2. Начальная скорость: 10 м/с-10 \ \text{м/с} (движение направлено в противоположную сторону от положительного направления оси xx в начальный момент).
  3. Ускорение: 6 м/с26 \ \text{м/с}^2, постоянное.
  4. Уравнение для скорости: v(t)=10+6tv(t) = -10 + 6t.

Надеюсь, что это объяснение поможет вам разобраться в задаче и понять, как происходят расчеты!

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос