После выключения двигателей подводная лодка в течение первых 15 секунд, замедляясь, движется прямолинейно в положительном направлении оси Ох с ускорением а, проекция которого изменяется по закону ax= -(v0т0/(t+т0)^2) , где v0 = 10 м/с — скорость лодки в начале торможения, τ0 = 10 с — характерный временной параметр движения. Требуется ответить на вопросы: 1. За какое время скорость лодки уменьшится в два раза? 2. Какое расстояние при этом пройдет лодка?

18 Сен 2019 в 19:44
263 +1
0
Ответы
1
Для того чтобы найти время, за которое скорость лодки уменьшится в два раза, мы можем воспользоваться уравнением для ускорения движения:

ax = -(v0τ0/(t+τ0)^2)

где v0 = 10 м/с и τ0 = 10 c. Для уменьшения скорости в два раза, новая скорость будет v0/2 = 5 м/с. Подставляем это значение в уравнение:

-(10*10/(t+10)^2) = -5

Решаем данное уравнение и получаем значение времени t = 5 секунд.

Чтобы найти расстояние, которое пройдет лодка за это время, мы можем воспользоваться определением пути как интеграла от скорости по времени:

S = ∫v(t)dt

Интегрируем уравнение скорости по времени от 0 до 5 секунд:

S = ∫(v0 + ∫axdt)dt = ∫(10 - 10*10/(t+10)^2)dt = 10t + 100/(t+10) + C

Вычисляем значение этого интеграла для t = 5 секунд и находим, что лодка пройдет расстояние около 35 метров.

19 Апр 2024 в 21:56
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир