Какова величина вектора перемещения частицы через 1,6 секунды после начала движения, если вектор скорости задается уравнением v = 2ti + (3t^2)j, где i и j - единичные вектора?
Весенний_Лес
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой для векторного перемещения. Векторное перемещение обозначается как Δr и вычисляется как разность конечного и начального положений частицы.
\[\Delta r = r_f - r_i\]
Мы знаем, что вектор скорости данного движения задается уравнением:
\[v = 2ti + (3t^2)j\]
Вектор скорости v - это производная векторного перемещения по времени:
\[v = \frac{{d\Delta r}}{{dt}}\]
Для нахождения вектора перемещения в момент времени t = 1,6 с, нам нужно проинтегрировать вектор скорости от начального момента времени t = 0 до конечного момента времени t = 1,6 с.
\[\Delta r = \int_{0}^{1.6} v dt\]
Проинтегрируем каждую компоненту вектора скорости отдельно. Интеграл \(2t\) по времени даёт \(t^2\), а интеграл \(3t^2\) даёт \(\frac{{t^3}}{3}\). Подставляем пределы интегрирования и получаем:
\[\Delta r = \left[ t^2 i + \frac{{t^3}}{3} j \right]_0^{1.6}\]
Подставляем верхний и нижний пределы интегрирования в каждую компоненту:
\[\Delta r = (1.6^2 i + \frac{{1.6^3}}{3} j) - (0^2 i + \frac{{0^3}}{3} j)\]
Упрощаем:
\[\Delta r = (2.56 i + \frac{{4.096}}{3} j) - (0 i + 0 j)\]
\[\Delta r = 2.56 i + \frac{{4.096}}{3} j\]
Итак, вектор перемещения частицы через 1,6 секунды после начала движения равен \(2.56i + \frac{{4.096}}{3}j\) .
Надеюсь, это решение будет понятно для вас! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я здесь, чтобы помочь вам.
\[\Delta r = r_f - r_i\]
Мы знаем, что вектор скорости данного движения задается уравнением:
\[v = 2ti + (3t^2)j\]
Вектор скорости v - это производная векторного перемещения по времени:
\[v = \frac{{d\Delta r}}{{dt}}\]
Для нахождения вектора перемещения в момент времени t = 1,6 с, нам нужно проинтегрировать вектор скорости от начального момента времени t = 0 до конечного момента времени t = 1,6 с.
\[\Delta r = \int_{0}^{1.6} v dt\]
Проинтегрируем каждую компоненту вектора скорости отдельно. Интеграл \(2t\) по времени даёт \(t^2\), а интеграл \(3t^2\) даёт \(\frac{{t^3}}{3}\). Подставляем пределы интегрирования и получаем:
\[\Delta r = \left[ t^2 i + \frac{{t^3}}{3} j \right]_0^{1.6}\]
Подставляем верхний и нижний пределы интегрирования в каждую компоненту:
\[\Delta r = (1.6^2 i + \frac{{1.6^3}}{3} j) - (0^2 i + \frac{{0^3}}{3} j)\]
Упрощаем:
\[\Delta r = (2.56 i + \frac{{4.096}}{3} j) - (0 i + 0 j)\]
\[\Delta r = 2.56 i + \frac{{4.096}}{3} j\]
Итак, вектор перемещения частицы через 1,6 секунды после начала движения равен \(2.56i + \frac{{4.096}}{3}j\) .
Надеюсь, это решение будет понятно для вас! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я здесь, чтобы помочь вам.
Знаешь ответ?