Вопрос задан 31.01.2025 в 08:57. Предмет Физика. Спрашивает Варанкина Ариша.

Уравнение координат трех тел имеет вид x1 = 6+7t(в квадрате) x2= 5t(в квадрате) x3= 9t-4t(в квадрате) Укажите характер движения тел. Чему равно ускорение для каждого случая? Напишите уравнения Vx = Vx(t) для этих тел. Постройте графики зависимости скорости от времени для каждого случая.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Alymov Vladimir.

Для анализа движения трёх тел, зададимся следующим набором уравнений координат, зависящих от времени tt:

  1. x1=6+7t2x_1 = 6 + 7t^2
  2. x2=5t2x_2 = 5t^2
  3. x3=9t4t2x_3 = 9t - 4t^2

Давайте рассмотрим характер движения каждого тела, найдём их ускорения и уравнения для скорости Vx(t)V_x(t).

Шаг 1: Анализ уравнений координат и нахождение скоростей Vx(t)V_x(t)

Чтобы получить скорость Vx(t)V_x(t) каждого тела, продифференцируем уравнение координат по времени tt. Производная функции координаты x(t)x(t) по времени даёт нам мгновенную скорость.

1. Уравнение x1=6+7t2x_1 = 6 + 7t^2

  1. Скорость Vx1(t)V_{x1}(t):

    Vx1=dx1dt=ddt(6+7t2)=0+14t=14tV_{x1} = \frac{d x_1}{d t} = \frac{d}{d t}(6 + 7t^2) = 0 + 14t = 14t
  2. Ускорение ax1a_{x1}: Ускорение находится как производная скорости по времени:

    ax1=dVx1dt=ddt(14t)=14a_{x1} = \frac{d V_{x1}}{d t} = \frac{d}{d t}(14t) = 14

    Таким образом, тело движется равноускоренно с постоянным ускорением ax1=14м/с2a_{x1} = 14 \, \text{м/с}^2.

2. Уравнение x2=5t2x_2 = 5t^2

  1. Скорость Vx2(t)V_{x2}(t):

    Vx2=dx2dt=ddt(5t2)=10tV_{x2} = \frac{d x_2}{d t} = \frac{d}{d t}(5t^2) = 10t
  2. Ускорение ax2a_{x2}:

    ax2=dVx2dt=ddt(10t)=10a_{x2} = \frac{d V_{x2}}{d t} = \frac{d}{d t}(10t) = 10

    Это также равноускоренное движение с постоянным ускорением ax2=10м/с2a_{x2} = 10 \, \text{м/с}^2.

3. Уравнение x3=9t4t2x_3 = 9t - 4t^2

  1. Скорость Vx3(t)V_{x3}(t):

    Vx3=dx3dt=ddt(9t4t2)=98tV_{x3} = \frac{d x_3}{d t} = \frac{d}{d t}(9t - 4t^2) = 9 - 8t
  2. Ускорение ax3a_{x3}:

    ax3=dVx3dt=ddt(98t)=8a_{x3} = \frac{d V_{x3}}{d t} = \frac{d}{d t}(9 - 8t) = -8

    В этом случае тело движется с постоянным отрицательным ускорением ax3=8м/с2a_{x3} = -8 \, \text{м/с}^2, что указывает на замедленное движение.

Шаг 2: Построение уравнений для скорости Vx(t)V_x(t)

Итак, мы получили следующие уравнения для скорости каждого тела:

  1. Для первого тела: Vx1(t)=14tV_{x1}(t) = 14t

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос