Для нахождения ускорения точки в момент времени \( t = 2 \), сначала нужно найти скорость точки, взяв производную функции перемещения \( x(t) = \frac{4}{3}t^3 + 2t^2 - 3t - 18 \).
Находим скорость \( v(t) \): \[ v(t) = \frac{dx}{dt} = \frac{d}{dt} \left( \frac{4}{3}t^3 + 2t^2 - 3t - 18 \right) \] Применяем правила дифференцирования:
- Производная \( \frac{4}{3}t^3 \) равна \( 4t^2 \)
- Производная \( 2t^2 \) равна \( 4t \)
- Производная \( -3t \) равна \( -3 \)
- Производная постоянной \( -18 \) равна \( 0 \)
Таким образом, скорость: \[ v(t) = 4t^2 + 4t - 3 \]
Теперь находим ускорение \( a(t) \), которое является производной скорости: \[ a(t) = \frac{dv}{dt} = \frac{d}{dt} (4t^2 + 4t - 3) \] Применяем те же правила:
- Производная \( 4t^2 \) равна \( 8t \)
- Производная \( 4t \) равна \( 4 \)
- Производная \( -3 \) равна \( 0 \)
Таким образом, ускорение: \[ a(t) = 8t + 4 \]
Подставляем значение \( t = 2 \) в функцию ускорения: \[ a(2) = 8(2) + 4 = 16 + 4 = 20 \, \text{м/с}^2 \]
Итак, ускорение точки в момент времени \( t = 2 \) составляет 20 м/с².