What is the acceleration of the first point at the moment of its encounter with the second point? The first point
What is the acceleration of the first point at the moment of its encounter with the second point? The first point is moving along the x-axis according to the equation x_1 = A + Bt + Ct ^ 2 + Dt ^ 3, and the acceleration of the second point is changing according to the equation a_2x = k + jt. At the initial moment, the second point had a coordinate x_20 = 3m and a velocity v_20 = 2m/s. Determine the acceleration of the first point at the moment of its encounter with the second point. Given values: A = 3, B = 8, C = 4, D = 1, k = 8, j = 2. [A] = m, [B] = m/s, [C] = m/s^2, [D] = m/s^3, [k] = m/s^2, [j] = m/s^3.
Сладкий_Ангел 15
Для решения данной задачи мы должны найти ускорение первой точки в момент встречи с второй точкой. Для этого нам понадобится найти ускорение второй точки в момент встречи и использовать данное значение ускорения в уравнении движения первой точки.Шаг 1: Найдем ускорение второй точки в момент встречи.
Уравнение движения второй точки имеет вид:
\[a_{2x} = k + j t\]
Подставим значение времени в момент встречи, которое мы хотим найти, и получим:
\[t = \frac{x_{20}}{v_{20}}\]
\[t = \frac{3 \, м}{2 \, м/с} = 1.5 \, с\]
Теперь подставим это значение времени в уравнение движения второй точки:
\[a_{2x} = k + j \cdot t\]
\[a_{2x} = 8 + 2 \cdot 1.5\]
\[a_{2x} = 8 + 3\]
\[a_{2x} = 11 \, м/с^2\]
Шаг 2: Найдем ускорение первой точки в момент встречи.
Уравнение движения первой точки имеет вид:
\[x_1 = A + Bt + Ct^2 + Dt^3\]
Чтобы найти ускорение первой точки в момент встречи, нам нужно найти вторую производную этого уравнения по времени и подставить значение времени в момент встречи.
Возьмем вторую производную уравнения движения первой точки по времени:
\[\frac{d^2x_1}{dt^2} = C + 6Dt\]
Теперь подставим значение времени в момент встречи и получим:
\[\frac{d^2x_1}{dt^2} = C + 6Dt = C + 6D \cdot t\]
\[\frac{d^2x_1}{dt^2} = C + 6D \cdot 1.5\]
\[\frac{d^2x_1}{dt^2} = 4 + 6 \cdot 1 \cdot 1.5\]
\[\frac{d^2x_1}{dt^2} = 4 + 9\]
\[\frac{d^2x_1}{dt^2} = 13 \, м/с^2\]
Таким образом, ускорение первой точки в момент встречи с второй точкой равно 13 м/с².