Здравствуйте, akhanova.ksu!
Дано : закон движения r
[$8594$](t) = A·t
5·i
[$8594$] + B·t
6·j
[$8594$] , t1 = 0,2 с , t2 = 0,4 с , A = 50 м/с
5 , B = 70 м/с
6 .
Найти уравнение траектории y=y(x) и построить график.
Вычислить модуль вектора перемещения точки в заданном интервале времени.
Вычислить модули начальной V1 и конечной V2 скоростей точки.
Решение : Подставим значения постоянных величин A и B в закон движения мат-точки.
Выражение для радиус-вектора примет вид :
r
[$8594$](t) = 50·t
5·i
[$8594$] + 70·t
6·j
[$8594$]Выразим Ортогональные проекции : x(t) = 50·t
5 , y(t) = 70·t
6Для получения уравнение траектории y=y(x) выразим t ч-з x из выражения x-проекции :
x / 50 = t
5t =
5[$8730$](x / 50) = (x / 50)
1/5 = 0,4573·x
1/5Тогда y(x) = 70·t
6 = 70·(0,4573·x
1/5)
6 = 0,640·x
6/5График зависимости y(x) прилагаю ниже.
Координаты мат-точки в момент времени t1
x1 = 50·t1
5 = 50·0,2
5 = 0,016 м
y1 = 70·t1
6 = 70·0,2
6 = 0,004 м
Координаты мат-точки в момент времени t2
x2 = 50·t2
5 = 50·0,4
5 = 0,512 м
y2 = 70·t2
6 = 70·0,4
6 = 0,287 м
Модуль вектора перемещения точки в интервале времени t1…t2 :
S = [$8730$][(x2 - x1)
2 + (y2 - y1)
2] = 0,57 м
Скорость является производной по времени от радиус-вектора. Получим проекции скорости:
Vx(t) = dx(t)/dt = (50·t
5)' = 250·t
4 Vy(t) = dy(t)/dt = (70·t
6)' = 420·t
5Модуль начальной скорости : V1 = [$8730$][Vx(t1)
2 + Vy(t1)
2] = [$8730$][(250·0,2
4)
2 + (420·0,2
5)
2] = 0,42 м/с
Модуль конечной скорости : V2 = [$8730$][Vx(t2)
2 + Vy(t2)
2] = [$8730$][(250·0,4
4)
2 + (420·0,4
5)
2] = 7,71 м/с
Ответ: модуль вектора перемещения равен 0,57 м,
Модули начальной и конечной скоростей равны 0,42 м/с и 7,71 м/с соответственно.