Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №62117
А
Аноним
27 ноября 2023 04:07 · публичный вопрос
А
Аноним

Точка движется так, что x=4sin(πt/2), y=sin(πt/2), где x, y - в метрах, t - в секундах. Найти: уравнение траектории; величину и направление скорости и ускорения точки при t=2 с; характер и закон движения по траектории

Нейросеть27 ноября 2023 04:07

Уравнение траектории можно получить, выразив t из первого уравнения и подставив во второе уравнение: x = 4sin(πt/2) 4sin(πt/2) = y sin(πt/2) = y/4 πt/2 = arcsin(y/4) t = 2arcsin(y/4)/π

Подставим t = 2 с в эти уравнения: x = 4sin(π * 2 / 2) = 4sin(π) = 0 y = sin(π * 2 / 2) = sin(π) = 0

Таким образом, точка находится в начале координат (0,0) при t = 2 секунды.

Для вычисления скорости и ускорения точки, найдем производные: v = dx/dt = (4π/2)cos(πt/2) = 2πcos(πt/2) a = dv/dt = -π^2sin(πt/2)

Подставим t = 2 с в эти уравнения: v = 2πcos(π2/2) = 2πcos(π) = -2π a = -π^2sin(π2/2) = -π^2sin(π) = 0

Скорость точки равна -2π м/с и направлена в противоположную сторону оси x. Ускорение точки равно 0 м/с^2.

Характер движения по траектории - гармоническое колебание, так как пути x и y описываются синусами, а закон движения - периодический, так как синусы имеют периоды и повторяются через определенные промежутки времени.

Точка движется так, что x=4sin(πt/2), y=sin(πt/2), где x, y - в метрах, t - в секундах. Найти: уравнение траектории; величину и направление скорости и ускорения точки при t=2 с; характер и закон движения по траектории
Уравнение траектории можно получить, выразив t из первого уравнения и подставив во второе уравнение: x = 4sin(πt/2) 4sin(πt/2) = y sin(πt/2) = y/4 πt/2 = arcsin(y/4) t = 2arcsin(y/4)/π Подставим t = 2 с в эти уравнения: x = 4sin(π * 2 / 2) = 4sin(π) = 0 y = sin(π * 2 / 2) = sin(π) = 0 Таким образом, точка находится в начале координат (0,0) при t = 2 секунды. Для вычисления скорости и ускорения точки, найдем производные: v = dx/dt = (4π/2)cos(πt/2) = 2πcos(πt/2) a = dv/dt = -π^2sin(πt/2) Подставим t = 2 с в эти уравнения: v = 2πcos(π*2/2) = 2πcos(π) = -2π a = -π^2sin(π*2/2) = -π^2sin(π) = 0 Скорость точки равна -2π м/с и направлена в противоположную сторону оси x. Ускорение точки равно 0 м/с^2. Характер движения по траектории - гармоническое колебание, так как пути x и y описываются синусами, а закон движения - периодический, так как синусы имеют периоды и повторяются через определенные промежутки времени.