Движение точки под действием силы притяжения к началу координат
Другие предметы

Каковы уравнения движения и траектории точки, которая движется в горизонтальной плоскости под действием силы притяжения

Каковы уравнения движения и траектории точки, которая движется в горизонтальной плоскости под действием силы притяжения к началу координат, пропорциональной расстоянию от начала координат? Коэффициент пропорциональности равен k²m. Начальные условия: х0=0; у0=h; x"=v0; y"=0.
Верные ответы (1):
  • Медвежонок
    Медвежонок
    63
    Показать ответ
    Движение точки под действием силы притяжения к началу координат

    Разъяснение:
    Для решения данной задачи мы воспользуемся законами движения и выведем уравнения движения и траектории точки.

    Уравнения движения:
    Для координаты x:
    x(t) = x0 + v0x * t,
    где x0 - начальная координата по оси x (в нашем случае равна 0, так как точка находится в начале координат),
    v0x - начальная скорость по оси x (равна v0, так как движение происходит только горизонтально),
    t - время.

    Для координаты y:
    y(t) = y0 + v0y * t + (1/2) * g * t^2,
    где y0 - начальная координата по оси y (в нашем случае равна h),
    v0y - начальная вертикальная скорость (равна 0, так как движение происходит горизонтально),
    g - ускорение свободного падения (принимаем его за g),
    t - время.

    Уравнение траектории:
    Чтобы определить уравнение траектории, мы должны выразить t из уравнения движения по оси x и подставить его в уравнение по оси y.

    Уравнение траектории:
    y(x) = h - (1/2) * g * (x/v0)^2.

    Например:
    Найдем уравнение движения и траектории точки для начальной высоты h=10 м и начальной скорости v0=5 м/с.

    Для координаты x:
    x(t) = 0 + 5 * t.

    Для координаты y:
    y(t) = 10 + 0 - (1/2) * 9.8 * t^2.

    Уравнение траектории:
    y(x) = 10 - (1/2) * 9.8 * (x/5)^2.

    Совет:
    Для лучшего понимания материала, рекомендуется ознакомиться с основами физики, такими как законы движения и законы сохранения энергии, и усвоить принципы дифференциального и интегрального исчисления.

    Закрепляющее упражнение:
    Найдите уравнения движения и уравнение траектории точки для случая, когда начальная координата по оси y равна 20 м, начальная скорость по оси x равна 8 м/с, и коэффициент пропорциональности равен 9.6m.
Написать свой ответ: