По данным графика скорости (выписал координаты ниже) определить: начальную скорость, ускорение, уравнение скорости v=v(t), начальную координату уравнение координаты x=x(t) для каждого этапа движения, если начальная координата первого этапа x01=20 м график: вертикальная прямая - vx - м/с цена деления - 20 м/с горизонтальная прямая - t, c цена деления - 2с 0с - 40м/с 2с - 60 м/с 4с - 80 м/с 6с - 80 м/с 8с - 80 м/с 10с - 100 м/с 12с - 120 м/с

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

На основании предоставленных координат графика скорости выделим три этапа движения: первый (0–4 с), второй (4–8 с) и третий (8–12 с). ️ Шаг 1: Анализ первого этапа (0–4 с) Начальная скорость в момент t=0t equals 0 составляет v01=40v sub 01 equals 40 м/с. Ускорение определяется как тангенс угла наклона прямой: a1=v(2)v(0)20=60402=10 м/с2a sub 1 equals the fraction with numerator v open paren 2 close paren minus v open paren 0 close paren and denominator 2 minus 0 end-fraction equals the fraction with numerator 60 minus 40 and denominator 2 end-fraction equals 10 м/с squared Уравнение скорости имеет вид: v1(t)=40+10tv sub 1 open paren t close paren equals 40 plus 10 tНачальная координата по условию x01=20x sub 01 equals 20 м. Уравнение координаты: x1(t)=20+40t+5t2x sub 1 open paren t close paren equals 20 plus 40 t plus 5 t squaredКоордината в конце этапа ( t=4t equals 4 с): x1(4)=20+404+542=20+160+80=260 мx sub 1 open paren 4 close paren equals 20 plus 40 center dot 4 plus 5 center dot 4 squared equals 20 plus 160 plus 80 equals 260 м️ Шаг 2: Анализ второго этапа (4–8 с) Скорость на этом участке постоянна и равна v=80v equals 80 м/с. Следовательно, ускорение a2=0a sub 2 equals 0. Уравнение скорости: v2(t)=80v sub 2 open paren t close paren equals 80Начальная координата для этого этапа равна конечной координате предыдущего: x02=260x sub 02 equals 260 м. Уравнение координаты (где Δt=t4delta t equals t minus 4): x2(t)=260+80(t4)x sub 2 open paren t close paren equals 260 plus 80 open paren t minus 4 close parenКоордината в конце этапа ( t=8t equals 8 с, Δt=4delta t equals 4): x2(8)=260+804=260+320=580 мx sub 2 open paren 8 close paren equals 260 plus 80 center dot 4 equals 260 plus 320 equals 580 м️ Шаг 3: Анализ третьего этапа (8–12 с) Начальная скорость этапа при t=8t equals 8 составляет v03=80v sub 03 equals 80 м/с. Ускорение: a3=v(10)v(8)108=100802=10 м/с2a sub 3 equals the fraction with numerator v open paren 10 close paren minus v open paren 8 close paren and denominator 10 minus 8 end-fraction equals the fraction with numerator 100 minus 80 and denominator 2 end-fraction equals 10 м/с squared Уравнение скорости (где Δt=t8delta t equals t minus 8): v3(t)=80+10(t8)v sub 3 open paren t close paren equals 80 plus 10 open paren t minus 8 close parenНачальная координата x03=580x sub 03 equals 580 м. Уравнение координаты: x3(t)=580+80(t8)+5(t8)2x sub 3 open paren t close paren equals 580 plus 80 open paren t minus 8 close paren plus 5 open paren t minus 8 close paren squared Ответ:

  1. Этап 0–4 с: v01=40 м/сv sub 01 equals 40 м/с, a1=10 м/с2a sub 1 equals 10 м/с squared, v(t)=40+10tv open paren t close paren equals 40 plus 10 bold t, x0=20 мx sub 0 equals 20 м, x(t)=20+40t+5t2x open paren t close paren equals 20 plus 40 bold t plus 5 bold t squared Этап 4–8 с: v02=80 м/сv sub 02 equals 80 м/с, a2=0a sub 2 equals 0, v(t)=80v open paren t close paren equals 80, x0=260 мx sub 0 equals 260 м, x(t)=260+80(t4)x open paren t close paren equals 260 plus 80 open paren bold t minus 4 close paren Этап 8–12 с: v03=80 м/сv sub 03 equals 80 м/с, a3=10 м/с2a sub 3 equals 10 м/с squared, v(t)=80+10(t8)v open paren t close paren equals 80 plus 10 open paren bold t minus 8 close paren, x0=580 мx sub 0 equals 580 м, x(t)=580+80(t8)+5(t8)2x open paren t close paren equals 580 plus 80 open paren bold t minus 8 close paren plus 5 open paren bold t minus 8 close paren squared

Требуется ли вам расчет средней скорости движения на всем пути или построение графика координаты?

Форма ответа

Ваш аватар