Скорость точки движущейся прямолинейно задана уравнением v=9t²-2t-8.вычислите ее путь за 3с от начала...

Тематика Математика
Уровень 10 - 11 классы
физика кинематика уравнение движения скорость путь интегрирование прямолинейное движение
0

Скорость точки движущейся прямолинейно задана уравнением v=9t²-2t-8.вычислите ее путь за 3с от начала движения

avatar
задан 19 дней назад

3 Ответа

0

Чтобы вычислить путь, пройденный точкой за 3 секунды, нужно найти интеграл скорости по времени.

Уравнение скорости: v(t = 9t^2 - 2t - 8 ).

Путь S можно найти, вычислив определенный интеграл от скорости:

S=03(9t22t8)dt

Теперь вычислим этот интеграл:

  1. Найдем первообразную: (9t22t8)dt=3t3t28t+C

  2. Вычислим определенный интеграл от 0 до 3: Missing or unrecognized delimiter for \right_0^3 = \left3(33 - 32 - 83 \right) - \left3(03 - 02 - 80 \right) ] =(3(27)924)0=81924=48

Таким образом, путь, пройденный точкой за 3 секунды, составляет 48 метров.

avatar
ответил 19 дней назад
0

Для вычисления пути точки, движущейся прямолинейно, когда её скорость задана уравнением v(t = 9t^2 - 2t - 8 ), нам нужно найти интеграл от скорости по времени, поскольку путь S(t ) является первообразной интегралом функции скорости v(t ).

Шаг 1: Запишем выражение для пути

Путь S(t ) определяется как: S(t)=v(t)dt где v(t = 9t^2 - 2t - 8 ).

Шаг 2: Найдём первообразную S(t )

Рассчитаем интеграл: S(t)=(9t22t8)dt. Интегрируем каждое слагаемое по отдельности:

  • Интеграл от 9t2: 9t2dt=9t33=3t3,
  • Интеграл от 2t: 2tdt=2t22=t2,
  • Интеграл от 8: 8dt=8t.

Таким образом, первообразная имеет вид: S(t)=3t3t28t+C, где C — постоянная интегрирования, которая определяется начальными условиями.

Шаг 3: Учитываем начальные условия

Предполагается, что точка начинает движение из начала координат, то есть её путь в момент времени t=0 равен нулю: S(0 = 0 ). Подставим t=0 в выражение для S(t ): S(0)=3030280+C=0. Отсюда C=0.

Таким образом, уравнение пути упрощается: S(t)=3t3t28t.

Шаг 4: Найдём путь за 3 секунды

Теперь вычислим S(3 ), подставив t=3: S(3)=3333283. Посчитаем поэтапно:

  • 33=27,
  • 327=81,
  • 32=9,
  • 83=24.

Подставляем значения: S(3)=81924=48.

Итог

Путь, пройденный точкой за первые 3 секунды, равен: 48м.

avatar
ответил 19 дней назад
0

Чтобы вычислить путь, пройденный точкой за 3 секунды, нам необходимо сначала определить уравнение перемещения на основе заданного уравнения скорости. Уравнение скорости v(t = 9t^2 - 2t - 8 ) определяет производную функции перемещения s(t ).

Для нахождения функции перемещения, нужно проинтегрировать функцию скорости:

s(t)=v(t)dt=(9t22t8)dt

Теперь проведем интегрирование по каждому члену:

  1. Интеграл от 9t2 равен 3t3.
  2. Интеграл от 2t равен t2.
  3. Интеграл от 8 равен 8t.

Таким образом, получаем:

s(t)=3t3t28t+C

Константа интегрирования C определяется исходными условиями. Если предположить, что в момент времени t=0 путь равен нулю тоесть(s(0 = 0 )), то:

s(0)=3(0)3(0)28(0)+C=0C=0

Таким образом, уравнение перемещения становится:

s(t)=3t3t28t

Теперь можем вычислить путь за 3 секунды, подставив t=3:

s(3)=3(3)3(3)28(3)

Посчитаем каждый член:

  1. 3(3^3 = 3 \cdot 27 = 81 )
  2. (3^2 = 9 )
  3. 8(3 = 24 )

Теперь подставим эти значения в уравнение:

s(3)=81924

Посчитаем:

s(3)=819=72 s(3)=7224=48

Таким образом, путь, пройденный точкой за 3 секунды от начала движения, составляет 48 метров.

avatar
ответил 19 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме