Зависимость скорости от времени имеет вид: u = 30 - 6t. постройте график скорости и определите перемещение тела через 6 секунд.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Перемещение тела через 6 секунд составляет 72 метра. Шаг 1: Построение графика скорости Уравнение скорости u=306tu equals 30 minus 6 t является линейной функцией вида y=kx+by equals k x plus b. Для построения прямой достаточно двух точек, однако для точности возьмем три:

  1. При t=0t equals 0 с: u=306(0)=30u equals 30 minus 6 open paren 0 close paren equals 30 м/с. При t=5t equals 5 с (момент остановки): u=306(5)=0u equals 30 minus 6 open paren 5 close paren equals 0 м/с. При t=6t equals 6 с: u=306(6)=-6u equals 30 minus 6 open paren 6 close paren equals negative 6 м/с.

График представляет собой прямую линию, пересекающую ось ординат в точке (0,30)open paren 0 comma 30 close paren и ось абсцисс в точке (5,0)open paren 5 comma 0 close paren. После 5-й секунды график уходит в область отрицательных значений скорости, что означает смену направления движения. Шаг 2: Расчет перемещения Для определения перемещения Scap S при равноускоренном движении используется формула интеграла скорости по времени или кинематическое уравнение: S=u0t+at22cap S equals u sub 0 t plus the fraction with numerator a t squared and denominator 2 end-fraction Из уравнения u=306tu equals 30 minus 6 t видно, что начальная скорость u0=30u sub 0 equals 30 м/с, а ускорение a=-6a equals negative 6 м/с 2squared. Подставим значения для времени t=6t equals 6 с: S=306+-6622cap S equals 30 center dot 6 plus the fraction with numerator negative 6 center dot 6 squared and denominator 2 end-fraction S=1806362=180108=72cap S equals 180 minus the fraction with numerator 6 center dot 36 and denominator 2 end-fraction equals 180 minus 108 equals 72 Также перемещение можно найти как алгебраическую сумму площадей фигур под графиком скорости: площадь треугольника над осью tt (от 0 до 5 с) минус площадь треугольника под осью (от 5 до 6 с): S=125301216=753=72cap S equals one-half center dot 5 center dot 30 minus one-half center dot 1 center dot 6 equals 75 minus 3 equals 72 Ответ: Перемещение тела через 6 секунд равно 72 метрам. Нужно ли вам рассчитать пройденный путь (который будет отличаться от перемещения из-за разворота) или построить график ускорения?

Форма ответа

Ваш аватар