МНОГО с задачей по физике и распишите все пошагово Дан график тангенциального ускорения aτ = f(t)
движения точки по окружности радиуса 12.5 м.
Определите полное ускорение в момент времени t = 4.2 с,
если при t = 0 скорость точки V = 0.
ответ дайте в системе СИ.
1) Ускорение в направлении точки движения равно тангенциальному ускорению (ат).
2) Ускорение в направлении радиуса (ар) равно нулю, поскольку радиус остается постоянным.
3) Полное ускорение (а) определяется суммой тангенциального ускорения (ат) и центростремительного ускорения (ац). Центростремительное ускорение (ац) равно скорости точки в данной точке движения, деленной на радиус окружности (V²/R), где V - скорость точки, R - радиус окружности.
Теперь рассмотрим график тангенциального ускорения aτ = f(t):
|
| _
aτ | _|
|_|
|______________
t
На графике, возьмем точку в момент времени t = 4.2 с. Считаем aτ в этот момент. Получаем значение aτ = f(4.2).
Теперь, чтобы определить полное ускорение (а) в момент времени t = 4.2 с, нам также потребуется знать скорость точки (V) в этот момент времени.
Так как у нас дано, что при t = 0 скорость точки V = 0, мы должны найти скорость в момент времени t = 4.2 с. Для этого мы можем использовать формулу для определения скорости по графику ускорения:
V = ∫ aτ dt
Для нахождения этого значения нам понадобится вычислить площадь под графиком ускорения от 0 до 4.2 с.
Итак, мы должны вычислить и добавить два значения:
1) Значение aτ = f(4.2) - тангенциального ускорения в момент времени t = 4.2 с.
2) Значение V - скорости точки в момент времени t = 4.2 с.
Когда у нас уже есть эти значения, мы можем вычислить полное ускорение (а) используя формулу:
а = √(аτ² + ац²)
где ац = V²/R - центростремительное ускорение.
Подставляем значения aτ и V в эту формулу и получаем нужный результат.
Таким образом, чтобы решить данную задачу, необходимо:
1) Вычислить значение aτ = f(4.2) по графику ускорения.
2) Вычислить значение скорости точки V в момент времени t = 4.2 с, используя формулу V = ∫ aτ dt.
3) Вычислить значение ац = V²/R - центростремительного ускорения.
4) Вычислить полное ускорение (а) с использованием формулы а = √(аτ² + ац²).
Ответ дайте в системе СИ.