1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Закон движения материальной точки по окружности радиусо...
Разбор задачи

Закон движения материальной точки по окружности радиусом 2м выражается уравнением: S=12-3t^2. Найти: 1) в какой момент времени нормальное ускорение точки будет равно 36 м/с^2; 2) чему равны скорость, тангенциальное и полное ускорения точки в этот момент

  • Предмет: Теоретическая механика
  • Автор: Кэмп
  • #Динамика материальной точки и системы
  • #Кинематика и динамика твердого тела
Закон движения материальной точки по окружности радиусом 2м выражается уравнением: S=12-3t^2. Найти: 1) в какой момент времени нормальное ускорение точки будет равно 36 м/с^2; 2) чему равны скорость, тангенциальное и полное ускорения точки в этот момент

Условие:

Закон движения материальной точки по окружности радиусом 2м выражается уравнением: S=12-3t^2.
Найти: 1) в какой момент времени нормальное ускорение точки будет равно 36 м/с^2; 2) чему равны скорость, тангенциальное и полное ускорения точки в этот момент времени.

Решение:

Для решения задачи начнем с анализа уравнения движения S = 12 - 3t².

  1. Найдем нормальное ускорение точки. Нормальное ускорение a_n можно выразить через радиус окружности и скорость точки:
    \na_n = v² / R,

    где v - скорость, R - радиус окружности.

    Сначала найдем скорость v. Скорость можно найти как производную от перемещения S по времени t:
    \nv = dS/dt = d(12 - 3t²)/dt = -6t.

    Теперь подставим v в формулу для нормального ускорения:
    \na_n = (-6t)² / 2 = 36t² / 2 = 18t².

    Теперь нам нужно найти момент времени t, когда нормальное ускорение равно 36 м/с²:

    18t² =
    36.

    Разделим обе стороны на 18:
    \nt² =
    2.

    Теперь извлечем корень:
    \nt = √2 ≈ 1.41 с.

    Таким образом, нормальное ускорение будет равно 36 м/с² в момент времени t ≈ 1.41 с.

  2. Теперь найдем скорость, тангенциальное и полное ускорения в этот момент времени t ≈ 1.41 с.

    Сначала найдем скорость v в этот момент времени:
    \nv = -6t = -6 * √2 ≈ -8.49 м/с (отрицательное значение указывает на направление).

    Теперь найдем тангенциальное ускорение a_...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих утверждений верно относительно тангенциального ускорения для данного закона движения S = 12 - 3t²?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет