Для равноускоренного движения у нас есть два основных уравнения: уравнение скорости и уравнение движения.
Дано:
- Начальная скорость (v₀) и ускорение (a).
- Примеры:
- \( v_0 = 0 \, м/с, \, a = 0.4 \, м/с² \)
- \( v_0 = 1.5 \, м/с, \, a = -1 \, м/с² \)
- \( v_0 = 3 \, м/с, \, a = -1 \, м/с² \)
Уравнения
Уравнение скорости: \[ v(t) = v_0 + a t \]
Уравнение координаты: \[ x(t) = x_0 + v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 \] Здесь \( x_0 \) - начальная координата, которую мы можем принять равной 0.
1. Для \( v_0 = 0 \, м/с, \, a = 0.4 \, м/с² \)
Уравнение скорости: \[ v(t) = 0 + 0.4 t = 0.4 t \]
Уравнение координаты: \[ x(t) = 0 + 0 \cdot t + \frac{1}{2} (0.4) t^2 = 0.2 t^2 \]
2. Для \( v_0 = 1.5 \, м/с, \, a = -1 \, м/с² \)
Уравнение скорости: \[ v(t) = 1.5 - 1 t = 1.5 - t \]
Уравнение координаты: \[ x(t) = 0 + 1.5 t - \frac{1}{2} (1) t^2 = 1.5 t - 0.5 t^2 \]
3. Для \( v_0 = 3 \, м/с, \, a = -1 \, м/с² \)
Уравнение скорости: \[ v(t) = 3 - 1 t = 3 - t \]
Уравнение координаты: \[ x(t) = 0 + 3 t - \frac{1}{2} (1) t^2 = 3 t - 0.5 t^2 \]
Графики зависимости скорости от времени
Для каждого из случаев рисуем графики:
- Для первого случая (прямолинейная зависимость, проходящая через начало координат, растет).
- Для второго и третьего случаев (график будет линейным с отрицательным наклоном и пересечением с осью скорости, в случае второго графика будет пересечение до встречи с осью времени).
Вы можете сделать графики на бумаге, используя точные значения времени, например от 0 до 5 секунд, чтобы видеть, как меняется скорость.