Какова кинетическая энергия тела через 3 секунды после начала движения, если оно двигается прямолинейно по закону
Какова кинетическая энергия тела через 3 секунды после начала движения, если оно двигается прямолинейно по закону S=3t2+2t-5 и имеет массу 6 кг?
22.12.2023 08:30
Пояснение:
Кинетическая энергия тела определяется формулой E = (1/2)mv², где E - кинетическая энергия, m - масса тела, v - скорость тела.
Для нахождения кинетической энергии в момент времени t, сначала необходимо найти скорость тела в это время. Для этого используем уравнение движения t = 3 секунды и его производную по времени.
Уравнение движения S = 3t² + 2t - 5 представляет собой закон перемещения тела, где S - пройденное расстояние.
Находим производную уравнения движения для нахождения скорости: v = dS/dt.
Производная уравнения движения будет: v = 6t + 2.
Подставим значение времени t = 3 в полученную формулу скорости:
v = 6 * 3 + 2 = 20 м/с.
Теперь, зная скорость и массу тела, можем найти кинетическую энергию:
E = (1/2) * m * v².
Подставляем значения:
E = (1/2) * m * (20)² = 200m Дж.
Пример:
Если тело имеет массу m = 1 кг, то его кинетическая энергия через 3 секунды после начала движения будет равна 200 Дж.
Совет:
Для более легкого понимания и решения подобных задач, важно усвоить основные формулы и законы механики. Также рекомендуется тренироваться на решении различных задач и использовать готовые уравнения для нахождения нужных величин.
Упражнение:
Тело движется по прямой по закону S = 2t² - 3t - 2. Найдите кинетическую энергию тела через 5 секунд после начала движения, если его масса равна 2 кг.