Зависимость пройденного телом пути от времени задается уравнением S=A+Bt+Ct^2+Dt^3 (C=0,1 м/с^2; D=0,03 м/с^3). Определите: через сколько времени после начала движения ускорение "a" тела будет равно 2 м/с^2. Найдите среднее ускорение "а" тела за этот промежуток времени

1 ответ

Посмотреть ответы

DevAdmin

1720

Зависимость пути от времени:
$S=A+Bt+Ct^2+Dt^3$ (1)
C=0,1 м/с²; D=0,03 м/с³

Скорость тела определяется как 1-я производная пути по времени. Т.е.
$v(t)=(A+Bt+Ct^2+Dt^3)'=B+2Ct+3Dt^2$ (2)
Ускорение - 2-я производная пути по времени или 1-я производная скорости по времени:
$a(t)=v'(t)=S''(t)=(B+2Ct+3Dt^2)'=2C+6Dt$ (3)
Чтобы определить момент времени в который ускорение равно 2, приравниваем выражение для ускорения (3) 2. И решаем полученное уравнение относительно t.
$2C+6Dt=2$
$6Dt=2-2C=2(1-C)$
$t= \frac{ 2(1-C)}= \frac{ 1-C}=\frac{ 1-0,1}=\frac{ 0,9}=\frac{ 0,3}{ 0,03}=10$ c
Так. А вот ,чтобы найти среднее ускорение за промежуток времени необходимо изменение (приращение) скорости за этот интервал разделить на величину данного интервала.
$\ \textless \ a\ \textgreater \ = \frac$ (4)
$\ \textless \ a\ \textgreater \ _= \frac{(B+2C\cdot 10+3D \cdot 10^2)-(B+2C \cdot 0+3D \cdot 0^2)}= \frac$
$= 2C+3D \cdot 10=2\cdot 0,1+3 \cdot 0,03 \cdot 10=0,2+0,9=1,1$ м/с²
Ответ t=10 с. <a>=1,1 м/с²

Хороший ответ

28 декабря 2022 22:50

Остались вопросы?

Найти нужный

Еще вопросы по категории Физика

Какие силы действуют на тело, лежащее на столе и находящееся в состоянии покоя?... На рисунке 1.12 приведена зависимость силы тока от напряжения для двух резисторов при постоянной температуре. Какой резистор обладает большим сопротив... Чему равно ускорение груза массой 400 кг, который опускают с помощью троса, если сила натяжения троса 3 кН? Сопротивлением воздуха пренебречь.... баскетбольный мяч пройдя сквозь кольцо и сетку, под действием силы тяжести сначала движется вниз с возрастающей скоростью, а после удара о пол - вверх... при увеличении напряжения u на участке электрической цепи сила тока i в цепи изменяется в соответствии с графиком. Электрическое сопротивление на этом...