Как узнать равнозамедленное или равноускоренное движение ? например: x=80-2t+3t2/2

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Чтобы определить характер движения (равноускоренное или равнозамедленное) по уравнению координаты, необходимо проанализировать знаки начальной скорости и ускорения. 1. Теоретическая основа Уравнение движения материальной точки в общем виде выглядит так: x(t)=x0+v0t+at22x open paren t close paren equals x sub 0 plus v sub 0 t plus the fraction with numerator a t squared and denominator 2 end-fraction Где:

  • x0x sub 0 — начальная координата. v0v sub 0 — начальная скорость (коэффициент при tt). aa — ускорение (величина, которая после деления на 2 стоит при t2t squared).

2. Правило определения типа движения Тип движения определяется сопоставлением знаков v0v sub 0 и aa в конкретный момент времени:

  • Равноускоренное: Знаки скорости и ускорения совпадают (оба положительные или оба отрицательные). Тело разгоняется.
  • Равнозамедленное: Знаки скорости и ускорения различны (один плюс, другой минус). Тело тормозит.

3. Разбор вашего примера Дано уравнение: x=802t+3t22x equals 80 minus 2 t plus the fraction with numerator 3 t squared and denominator 2 end-fraction

  1. Находим начальную скорость ( v0v sub 0): Это коэффициент перед tt.
    v0=-2 м/сv sub 0 equals negative 2 м/с Находим ускорение ( aa): В формуле перед t2t squared стоит дробь a2a over 2 end-fraction . В вашем уравнении это 32three-halves . Следовательно:
    a=3 м/с2a equals 3 м/с squared Сравниваем знаки:
    • Скорость v0v sub 0 отрицательна ( -2negative 2). Ускорение aa положительно ( +3positive 3).

Вывод: Поскольку знаки противоположны, в начальный момент времени движение является равнозамедленным. Тело движется против направления оси Xcap X, постепенно замедляясь до полной остановки, после чего начнет двигаться в обратном направлении уже ускоренно. 4. Универсальный способ (через производную) Если уравнение более сложное, используйте мгновенную скорость v(t)v open paren t close paren, которая является первой производной от координаты:

  1. Найдите производную: v(t)=x(t)=(802t+1.5t2)=-2+3tv open paren t close paren equals x prime open paren t close paren equals open paren 80 minus 2 t plus 1.5 t squared close paren prime equals negative 2 plus 3 t. Определите знак vv в нужный момент времени (например, при t=0t equals 0, v=-2v equals negative 2). Найдите ускорение как производную от скорости: a=v(t)=(-2+3t)=3a equals v prime open paren t close paren equals open paren negative 2 plus 3 t close paren prime equals 3. Если va>0v center dot a is greater than 0 — ускоренное, если va<0v center dot a is less than 0 — замедленное.

В вашем случае: (-2)3=-6open paren negative 2 close paren center dot 3 equals negative 6. Результат меньше нуля, значит движение замедленное. Хотите, я составлю для вас таблицу с другими примерами уравнений и их анализом?

Форма ответа

Ваш аватар