Координата движущегося тела изменяется по закону х = 13 + 5t - 2t^2, а импульс тела — по закону рх = 3 - 2,4t. Найдите массу тела и силу, действующую на него.
от

1 Ответ

Дано:  
Закон изменения координаты: x = 13 + 5t - 2t^2  
Закон изменения импульса: px = 3 - 2.4t  

Найти:  
Массу тела  
Силу, действующую на тело  

Решение:  
Импульс тела связан с изменением его координаты по времени следующим образом:  
px = m * vx  
где m - масса тела, vx - скорость тела.

Продифференцируем закон изменения координаты для нахождения скорости:  
v = dx/dt = d(13 + 5t - 2t^2)/dt  
v = 5 - 4t  

Теперь найдем массу тела, используя закон изменения импульса:  
px = m * vx  
3 - 2.4t = m * (5 - 4t)  
3 - 2.4t = 5m - 4mt  

Теперь продифференцируем уравнение координаты еще раз, чтобы получить ускорение:  
a = dv/dt = d(5 - 4t)/dt  
a = -4  

Теперь можем найти массу тела:
3 - 2.4t = 5m - 4mt  
3 = 5m  
m = 0.6 кг  

Теперь найдем силу, действующую на тело, используя второй закон Ньютона:  
F = m * a  
F = 0.6 кг * (-4 м/c²)  
F = -2.4 Н  

Ответ:  
Масса тела составляет 0.6 кг, сила, действующая на него, равна -2.4 Н.
от