Каковы координаты тела в моменты времени 1, 2, 3, 4 секунд после начала отсчета, если в начальный момент времени тело
Каковы координаты тела в моменты времени 1, 2, 3, 4 секунд после начала отсчета, если в начальный момент времени тело находилось в точке с координатой х0=10 м и имело скорость v0=20м/с, которая направлена противоположно положительному направлению оси ox? Ускорение тела направлено противоположно вектору начальной скорости, а его модуль равен 10м/с2.
17.12.2023 02:27
Разъяснение: Когда тело движется с постоянным ускорением, его положение в зависимости от времени можно определить, используя уравнения движения. В данной задаче тело движется вдоль оси ox и имеет начальные координаты x0=10 м и начальную скорость v0=20 м/с. Ускорение тела направлено противоположно вектору начальной скорости, а его модуль равен 10 м/с².
Воспользуемся уравнением движения:
x = x0 + v0t + (1/2)at^2,
где x - координата тела в заданный момент времени t, x0 - начальная координата тела, v0 - начальная скорость тела, a - ускорение тела, t - время.
1) При t = 1 секунда:
x1 = x0 + v0t + (1/2)at^2
x1 = 10 + 20 * 1 + (1/2) * (-10) * 1^2
x1 = 10 + 20 - 5 = 25 метров.
2) При t = 2 секунды:
x2 = x0 + v0t + (1/2)at^2
x2 = 10 + 20 * 2 + (1/2) * (-10) * 2^2
x2 = 10 + 40 - 20 = 30 метров.
3) При t = 3 секунды:
x3 = x0 + v0t + (1/2)at^2
x3 = 10 + 20 * 3 + (1/2) * (-10) * 3^2
x3 = 10 + 60 - 45 = 25 метров.
4) При t = 4 секунды:
x4 = x0 + v0t + (1/2)at^2
x4 = 10 + 20 * 4 + (1/2) * (-10) * 4^2
x4 = 10 + 80 - 80 = 10 метров.
Таким образом, координаты тела в моменты времени 1, 2, 3 и 4 секунды после начала отсчета равны соответственно: 25 м, 30 м, 25 м и 10 м.
Совет: Чтобы лучше понять движение тела с постоянным ускорением, можно обратиться к графику положения тела в зависимости от времени, а также к физическим примерам, таким как падение свободного тела под действием силы тяжести.
Задание: Представьте, что тело начинает движение со значениями координаты x0 = 15 м и скорости v0 = 25 м/с. Каковы будут его координаты через 2, 3, 4 и 5 секунд после начала движения, если ускорение тела равно -15 м/с²?