Из формулы ускорения равноускоренного движения (a=v-v0/t) и формулы перемещения при прямолинейном равноускоренном движении(s=v0t+at^2/2) вывести формулу s= v^2-v0^2/2a

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Итоговая формула перемещения через разность квадратов скоростей имеет вид s=v2v022as equals the fraction with numerator v squared minus v sub 0 squared and denominator 2 a end-fraction . ️ Шаг 1: Выражение времени из формулы ускорения Из определения ускорения a=vv0ta equals the fraction with numerator v minus v sub 0 and denominator t end-fraction необходимо выразить время tt. Умножим обе части уравнения на tt и разделим на aa: t=vv0at equals the fraction with numerator v minus v sub 0 and denominator a end-fraction ️ Шаг 2: Подстановка выражения для времени в формулу перемещения Возьмем формулу перемещения s=v0t+at22s equals v sub 0 t plus the fraction with numerator a t squared and denominator 2 end-fraction и подставим в нее полученное выражение для tt: s=v0(vv0a)+a2(vv0a)2s equals v sub 0 open paren the fraction with numerator v minus v sub 0 and denominator a end-fraction close paren plus a over 2 end-fraction open paren the fraction with numerator v minus v sub 0 and denominator a end-fraction close paren squared ️ Шаг 3: Алгебраические преобразования и упрощение Раскроем скобки, возведя разность в квадрат по формуле сокращенного умножения: s=v0vv02a+a(v22vv0+v02)2a2s equals the fraction with numerator v sub 0 v minus v sub 0 squared and denominator a end-fraction plus the fraction with numerator a open paren v squared minus 2 v v sub 0 plus v sub 0 squared close paren and denominator 2 a squared end-fraction Сократим aa в числителе и знаменателе второй дроби: s=v0vv02a+v22vv0+v022as equals the fraction with numerator v sub 0 v minus v sub 0 squared and denominator a end-fraction plus the fraction with numerator v squared minus 2 v v sub 0 plus v sub 0 squared and denominator 2 a end-fraction Приведем дроби к общему знаменателю 2a2 a: s=2(v0vv02)+v22vv0+v022as equals the fraction with numerator 2 open paren v sub 0 v minus v sub 0 squared close paren plus v squared minus 2 v v sub 0 plus v sub 0 squared and denominator 2 a end-fraction s=2v0v2v02+v22vv0+v022as equals the fraction with numerator 2 v sub 0 v minus 2 v sub 0 squared plus v squared minus 2 v v sub 0 plus v sub 0 squared and denominator 2 a end-fraction После приведения подобных слагаемых ( 2v0v2 v sub 0 v и -2v0vnegative 2 v sub 0 v взаимно уничтожаются, а -2v02+v02=v02negative 2 v sub 0 squared plus v sub 0 squared equals negative v sub 0 squared) получаем искомую зависимость. Ответ: s=v2v022as equals the fraction with numerator v squared minus v sub 0 squared and denominator 2 a end-fraction Требуется ли вам разобрать вывод аналогичной формулы для криволинейного движения или решение конкретной задачи с использованием этого уравнения?

Форма ответа

Ваш аватар