Для анализа движения тела, заданного уравнением ( x(t) = 5 + 2t - 0.2t^2 ), разберёмся по частям:
А) Определение характера движения и его параметров
Характер движения:
Уравнение имеет вид ( x(t) = x_0 + v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 ), где:
- ( x_0 ) — начальная координата,
- ( v_0 ) — начальная скорость,
- ( a ) — ускорение.
В нашем случае уравнение можно переписать как:
( x(t) = 5 + 2t - 0.1 t^2 ).
Здесь:
- ( x_0 = 5 ) м — начальная координата,
- ( v_0 = 2 ) м/с — начальная скорость,
- ( a = -0.2 ) м/с² — ускорение (заметьте, что оно отрицательное).
Характер движения — это движение с постоянным ускорением. Поскольку ускорение отрицательное, это замедляющее движение.
Параметры движения:
- Начальная координата ( x_0 = 5 ) м.
- Начальная скорость ( v_0 = 2 ) м/с.
- Ускорение ( a = -0.2 ) м/с².
Б) Уравнение скорости
Для нахождения скорости ( v(t) ) используем производную координаты ( x(t) ) по времени ( t ):
[ v(t) = \frac{dx(t)}{dt} ]
Дифференцируем ( x(t) ):
[ x(t) = 5 + 2t - 0.1t^2 ]
[ \frac{dx(t)}{dt} = 2 - 0.2 \cdot 2t ]
[ v(t) = 2 - 0.4t ]
Таким образом, уравнение скорости будет:
[ v(t) = 2 - 0.4t ]
Итоги:
А) Характер движения:
- Движение с постоянным замедлением.
- Начальная координата ( x_0 = 5 ) м, начальная скорость ( v_0 = 2 ) м/с, ускорение ( a = -0.2 ) м/с².
Б) Уравнение скорости:
[ v(t) = 2 - 0.4t ]
Это уравнение показывает, что скорость уменьшается линейно со временем.