Формулы для ускорения и координаты в зависимости от времени
Алгебра

Каковы формулы для зависимости ускорения а и координаты х от времени t, если скорость прямолинейно движущейся точки

Каковы формулы для зависимости ускорения а и координаты х от времени t, если скорость прямолинейно движущейся точки задана формулой V(t) = 5sin(2t-π/3)? Когда t = π/2 и x = 9/4, найдите а и V в этот момент времени.
Верные ответы (1):
  • Magicheskiy_Labirint
    Magicheskiy_Labirint
    29
    Показать ответ
    Тема вопроса: Формулы для ускорения и координаты в зависимости от времени

    Инструкция:
    Для решения задачи нам потребуется найти формулы для ускорения и координаты в зависимости от времени.
    Мы начнем с заданной формулы скорости V(t) = 5sin(2t-π/3).

    Чтобы найти ускорение a, мы возьмем вторую производную скорости по времени:
    a(t) = V""(t)

    Первая производная скорости V(t) по времени:
    V"(t) = 10cos(2t-π/3)

    Вторая производная скорости V(t) по времени:
    V""(t) = -20sin(2t-π/3)

    Таким образом, мы получаем формулу для ускорения:
    a(t) = -20sin(2t-π/3)

    Для нахождения координаты х в зависимости от времени t нам нужно проинтегрировать скорость V(t) по времени:
    x(t) = ∫V(t)dt

    Константа интегрирования будет определена с помощью начального условия. Когда t = π/2, x = 9/4. Подставим эти значения в оригинальное уравнение скорости и найдем константу:
    9/4 = 5sin(2(π/2)-π/3)
    9/4 = 5sin(π-π/3)
    9/4 = 5sin(2π/3)

    Теперь мы можем найти координату x в зависимости от времени:
    x(t) = ∫V(t)dt = ∫5sin(2t-π/3)dt
    x(t) = -5/2cos(2t-π/3) + C

    Подставим найденную константу C:
    9/4 = -5/2cos(2(π/2)-π/3) + C

    Теперь мы можем вычислить значение C и получить окончательную формулу для координаты x:
    x(t) = -5/2cos(2t-π/3) + (9/4 + 5/2cos(2(π/2)-π/3))

    Дополнительный материал:
    Для нахождения ускорения a и скорости V в момент времени t = π/2, подставим t = π/2 в соответствующие формулы:
    a(π/2) = -20sin(2(π/2)-π/3)
    V(π/2) = 5sin(2(π/2)-π/3)

    Совет:
    При решении подобных задач, важно четко следовать шагам и не пропускать этапы. Проверяйте свои вычисления и обратите внимание на знаки и единицы измерения.

    Ещё задача:
    Найдите формулу для ускорения a и скорости V в момент времени t = π/4.
Написать свой ответ: