Найти путь пройденный телом, скорость которого изменяется по закону v = 2–2t, за 4 с от начала движения. ответ выразить в си

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Путь, пройденный телом за 4 секунды от начала движения, составляет 10 метров. Шаг 1: Определение момента изменения направления движения Путь — это скалярная величина, равная интегралу модуля скорости по времени. Поскольку скорость v=22tv equals 2 minus 2 t может принимать отрицательные значения, необходимо найти момент времени, когда тело останавливается и меняет направление. Для этого приравняем скорость к нулю: 22t=02 minus 2 t equals 0 t=1t equals 1Это означает, что от 00 до 11 секунды тело двигалось в одну сторону, а от 11 до 44 секунд — в противоположную. Шаг 2: Расчет пути на первом интервале времени Вычислим путь S1cap S sub 1 на отрезке от t0=0t sub 0 equals 0 до t1=1t sub 1 equals 1 с: S1=01(22t)dt=[2tt2]01cap S sub 1 equals integral from 0 to 1 of open paren 2 minus 2 t close paren d t equals open bracket 2 t minus t squared close bracket sub 0 to the first power S1=(2112)(0)=1 мcap S sub 1 equals open paren 2 center dot 1 minus 1 squared close paren minus open paren 0 close paren equals 1 мШаг 3: Расчет пути на втором интервале времени Вычислим путь S2cap S sub 2 на отрезке от t1=1t sub 1 equals 1 до t2=4t sub 2 equals 4 с. Так как скорость здесь отрицательна, берем модуль значения: S2=|14(22t)dt|=|[2tt2]14|cap S sub 2 equals the absolute value of integral from 1 to 4 of open paren 2 minus 2 t close paren d t end-absolute-value equals the absolute value of open bracket 2 t minus t squared close bracket sub 1 to the fourth power end-absolute-value S2=|(2442)(2112)|cap S sub 2 equals the absolute value of open paren 2 center dot 4 minus 4 squared close paren minus open paren 2 center dot 1 minus 1 squared close paren end-absolute-value S2=|(816)(21)|=|81|=9 мcap S sub 2 equals the absolute value of open paren 8 minus 16 close paren minus open paren 2 minus 1 close paren end-absolute-value equals the absolute value of minus 8 minus 1 end-absolute-value equals 9 мШаг 4: Нахождение общего пути Общий путь Scap S равен сумме путей на каждом участке: S=S1+S2=1+9=10 мcap S equals cap S sub 1 plus cap S sub 2 equals 1 plus 9 equals 10 мОтвет: 10 метров Хотите ли вы разобрать аналогичную задачу, где ускорение тела не является постоянным?

Форма ответа

Ваш аватар