Закон движения материальной точки
Математика

Какой закон движения x(t) материальной точки массой 2 кг по оси Ox под действием силы F(t)=3t−2, если скорость точки

Какой закон движения x(t) материальной точки массой 2 кг по оси Ox под действием силы F(t)=3t−2, если скорость точки равна 3 м/с при t=5с и координата x равна 1 (F — сила в ньютонах, t — время в секундах, x — путь в метрах). Запишите коэффициенты в ответе.
Верные ответы (1):
  • Morskoy_Cvetok
    Morskoy_Cvetok
    45
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Закон движения материальной точки

    Описание: При решении данной задачи необходимо использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: F = m * a.

    В данном случае сила F(t) = 3t - 2 является заданной силой, где t - время в секундах. Масса материальной точки m равна 2 кг.

    Ускорение можно найти, разделив силу на массу: a = F(t) / m.

    Известно, что скорость точки равна 3 м/с при t = 5с, а начальная координата x равна 1 м.

    Чтобы найти закон движения x(t), нужно проинтегрировать ускорение a по времени: x(t) = ∫(a(t) dt).

    Для нахождения a(t) подставим значение силы F(t) в ускорение a = F(t) / m: a(t) = (3t - 2) / m.

    Теперь найдем x(t) путем интегрирования a(t): x(t) = ∫((3t - 2) / m * dt).

    Интегрируя выражение, получим x(t) = (3t^2 / 2 - 2t) / m + C, где C - произвольная постоянная интегрирования.

    Таким образом, закон движения x(t) материальной точки с массой 2 кг по оси Ox под действием силы F(t) = 3t - 2 будет иметь вид x(t) = (3t^2 / 2 - 2t) / 2 + C.

    Дополнительный материал: Найдите закон движения материальной точки с массой 2 кг по оси Ox под действием силы F(t) = 3t - 2, если скорость точки равна 3 м/с при t = 5 с и начальная координата x равна 1 м.

    Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить дифференциальное и интегральное исчисление. Это поможет понять процесс нахождения ускорения и закона движения.

    Задание для закрепления: Найдите закон движения материальной точки с массой 3 кг по оси Ox под действием силы F(t) = 2t - 4, если скорость точки равна 4 м/с при t = 3 с и начальная координата x равна 2 м. Запишите коэффициенты в ответе.
Написать свой ответ: