Чтобы найти импульс материальной точки, сначала необходимо рассчитать её скорость в заданный момент времени, а затем воспользоваться формулой для вычисления импульса.
- Определим скорость: Скорость – это производная от положения по времени. Дано уравнение движения:
\[ x(t) = 15 - 2t + 3t^2. \]
Найдем производную:
\[ v(t) = \frac{dx}{dt} = -2 + 6t. \]
- Вычислим скорость в момент времени t = 5 секунд:
\[ v(5) = -2 + 6 \cdot 5 = -2 + 30 = 28 \, \text{м/с}. \]
- Найдем импульс: Импульс (p) рассчитывается по формуле:
\[ p = m \cdot v, \]
где \( m \) — масса материальной точки (в данном случае 2 кг), а \( v \) — скорость в момент времени 5 секунд.
Теперь подставим известные значения:
\[ p = 2 \, \text{кг} \cdot 28 \, \text{м/с} = 56 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}. \]
Таким образом, импульс материальной точки за 5 секунд составляет 56 кг·м/с.