Jeśli trzeba to, bardzo proszę o zrobienie zdania używając równań ruchu (a nie zasady zachowania energii mechanicznej, albo wzorów na zasięg i maksymalną wysokość w rzutach). Punkt materialny porusza się w płaszczyźnie XY, a jego ruch opisują równania x

Jeśli trzeba to, bardzo proszę o zrobienie zdania używając równań ruchu (a nie zasady zachowania energii mechanicznej, albo wzorów na zasięg i maksymalną wysokość w rzutach). Punkt materialny porusza się w płaszczyźnie XY, a jego ruch opisują równania x(t) = bt , y(t) = ct-dt² , gdzie b, c, d to stałe o odpowiednich wymiarach. Znaleźć prędkość i przyspieszenie punktu, oraz kąt pomiędzy wektorami prędkości i przyspieszenia jako funkcje czasu. Jaki to jest ruch?
Odpowiedź

Prędkość i przyspieszenie ciała wzdłuż osi X: [latex]v_x(t)= frac{dx(t)}{dt} =b \ \ a_x(t)= frac{dv_x(t)}{dt} =0[/latex] To samo dla osi Y: [latex]v_y(t)= frac{dy(t)}{dt} =c-2dt \ \ a_y(t)= frac{dv_y(t)}{dt} =-2d[/latex] Wektory prędkości i przyspieszenia mają więc postać: [latex]vec{v}=left [b, c-2dt ight ] \ \ vec{a}=left [0, -2d ight ][/latex] Wartości wektorów prędkości i przyspieszenia: [latex]|vec{v}|= sqrt{b^2+(c-2dt)^2} \ \ |vec{a}|= sqrt{0^2+(-2d)^2} =2d[/latex] Do wyznaczenia kąt między wektorami, korzystamy z właściwości iloczynu skalarnego: [latex]vec{v}circvec{a}=|vec{a}|cdot|vec{b}|cdotcosvarphi=v_xa_x+v_ya_y \ \ \ cosvarphi= dfrac{v_xa_x+v_ya_y}{|vec{a}|cdot|vec{b}|} = dfrac{bcdot0+(c-2dt)cdot(-2d)}{2d sqrt{b^2+(c-2dt)^2} } = dfrac{2dt-c}{ sqrt{b^2+(c-2dt)^2} } \ \ \ varphi(t)=arccosleft( dfrac{2dt-c}{sqrt{b^2+(c-2dt)^2}} ight)[/latex] Wektor przyspieszenia jest stały w czasie. Jest to więc ruch jednostajnie zmienny.

Dodaj swoją odpowiedź