Каков импульс шарика через 3 секунды после начала отсчета времени, если его движение описывается уравнением x = 0,5-4t
Каков импульс шарика через 3 секунды после начала отсчета времени, если его движение описывается уравнением x = 0,5-4t+ 2t^2 и масса шарика равна 500 грамм?
Черепашка_Ниндзя 20
Чтобы найти импульс шарика через 3 секунды после начала отсчета времени, мы должны использовать формулу для импульса:\[ P = m \cdot v \]
где P - импульс, m - масса шарика и v - его скорость.
Для начала найдем скорость шарика. У нас дано уравнение, описывающее движение шарика:
\[ x = 0,5 - 4t + 2t^2 \]
где x - координата шарика в данную момент времени t.
Мы можем найти скорость шарика, взяв первую производную уравнения x по времени t:
\[ v = \frac{{dx}}{{dt}} \]
Теперь возьмем производную уравнения x:
\[ v = \frac{{d(0,5-4t+2t^2)}}{{dt}} \]
\[ v = -4 + 4t \]
Теперь, чтобы найти импульс шарика, мы должны умножить его массу на скорость:
\[ P = m \cdot v \]
У нас дано, что масса шарика равна 500 граммам, поэтому в общей формуле импульса единицы массы должны быть учтены в килограммах. Поэтому массу нужно перевести в килограммы:
\[ m = 500 \, \text{г} = 0,5 \, \text{кг} \]
Теперь подставим известные значения в формулу для импульса:
\[ P = 0,5 \, \text{кг} \cdot v \]
\[ P = 0,5 \, \text{кг} \cdot (-4 + 4 \cdot 3) \]
\[ P = 0,5 \, \text{кг} \cdot 8 = 4 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]
Таким образом, импульс шарика через 3 секунды после начала отсчета времени будет равен 4 кг·м/с.