Каково значение компоненты FX силы, действующей на объект в точке М(1;-1), если зависимость потенциальной энергии
Каково значение компоненты FX силы, действующей на объект в точке М(1;-1), если зависимость потенциальной энергии от координат имеет вид U = 2x^2 + xy, Дж?
10.12.2023 14:15
Объяснение: Чтобы определить значение компоненты силы FX, действующей на объект в точке М(1;-1), нужно воспользоваться формулой силы, производной от потенциальной энергии. В данной задаче потенциальная энергия U задана как функция координат x и y.
Сначала найдем частную производную потенциальной энергии по оси x. Для этого берем производную от каждого слагаемого по x, при этом считая y константой:
dU/dx = (d/dx)(2x^2 + xy) = 4x + y.
Затем, чтобы найти значение компоненты силы FX, мы применяем общую формулу:
FX = - dU/dx.
Подставим значение dU/dx в формулу:
FX = - (4x + y).
Теперь подставим значения координат точки М(1;-1). Получим:
FX = - (4 * 1 + (-1)) = -3.
Таким образом, значение компоненты силы FX, действующей на объект в точке М(1;-1), равно -3 дж.
Пример использования:
Задача: Найдите значение компоненты силы FX, действующей на объект в точке М(2;-2), если потенциальная энергия U = x^2 + 2xy.
Совет: При решении задач по силам и потенциальной энергии, важно правильно использовать формулы и внимательно подставлять значения переменных. Работайте шаг за шагом и проверяйте свои вычисления.
Упражнение: Найдите значение компоненты силы FX, действующей на объект в точке М(3;4), если зависимость потенциальной энергии от координат имеет вид U = 3x^2 - 2xy.