Напишите уравнение скорости и нарисуйте график зависимости ʋх(t) для данного уравнения движения: х = 2+2t+t2. Включите

  • 39
Напишите уравнение скорости и нарисуйте график зависимости ʋх(t) для данного уравнения движения: х = 2+2t+t2. Включите график.
Булька
51
Для начала давайте найдем уравнение скорости \(v(t)\), которое является производной уравнения \(x(t)\) по времени \(t\).

Дано уравнение движения:
\[ x = 2 + 2t + t^2 \]

Чтобы найти скорость, нужно найти производную этого уравнения по времени \(t\):
\[ v(t) = \frac{dx}{dt} \]

Производная от \(2\) равна \(0\), производная от \(2t\) равна \(2\), а производная от \(t^2\) равна \(2t\). Таким образом, уравнение скорости будет:
\[ v(t) = 2 + 2t \]

Теперь построим график зависимости \(v_x(t)\). График \(v(t) = 2 + 2t\) - это уравнение прямой с наклоном 2 и точкой пересечения оси ординат в \(2\).

{python}
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

t = np.linspace(-10, 10, 400)
v = 2 + 2*t

plt.figure(figsize=(10, 6))
plt.plot(t, v, label=r"$v(t) = 2 + 2t$")
plt.title("График зависимости скорости от времени")
plt.xlabel("t")
plt.ylabel("v(t)")
plt.grid(True)
plt.legend()
plt.axhline(0, color="black",linewidth=0.5)
plt.axvline(0, color="black",linewidth=0.5)
plt.show()


На графике видно, что скорость увеличивается прямо пропорционально времени.