Найдите кинетическую энергию тела массой 2 кг в момент времени t0=4, учитывая его движение по координатной прямой
Найдите кинетическую энергию тела массой 2 кг в момент времени t0=4, учитывая его движение по координатной прямой с законом s(t)=3t^2-4t+2.
26.11.2023 19:42
Описание:
Кинетическая энергия (КЭ) тела определяется как энергия движения, которую оно обладает. Для нахождения КЭ тела с массой m и скоростью v необходимо использовать следующую формулу:
КЭ = (1/2) * m * v^2
В данной задаче у нас дана масса тела m = 2 кг и закон движения s(t) = 3t^2 - 4t + 2 на координатной прямой.
1. Шаг:
Для начала, найдем скорость тела v(t) в момент времени t0=4 путем нахождения производной от функции положения:
v(t) = ds(t)/dt = d(3t^2 - 4t + 2)/dt = 6t - 4
Подставим t=t0=4 в формулу и найдем значение скорости:
v(t0) = 6*4 - 4 = 24 - 4 = 20 м/с
2. Шаг:
Поскольку у нас есть масса тела m=2 кг и скорость тела v(t0)=20 м/с, мы можем рассчитать кинетическую энергию по формуле:
КЭ = (1/2) * m * v(t0)^2 = (1/2) * 2 * 20^2 = 0.5 * 2 * 400 = 400 Дж
Таким образом, кинетическая энергия тела массой 2 кг в момент времени t0=4 составляет 400 Дж.
Дополнительный материал:
Найдите кинетическую энергию тела массой 3 кг в момент времени t0=2, движущегося по координатной прямой с законом s(t)=2t^2+3t-1.
Совет:
При решении задач, связанных с кинетической энергией, обратите внимание на использование правильных единиц измерения (килограмм и метры в секунду) и соблюдение соответствующих формул.
Дополнительное упражнение:
Найдите кинетическую энергию тела массой 5 кг в момент времени t0=3, движущегося по координатной прямой с законом s(t)=4t^2-6t+3.