Рассмотрите график зависимости проекции скорости материальной точки от времени (рис. 3.12). Чему равна средняя скорость материальной точки за все время движения?
Средняя скорость движения определяется отношением пути к времени.
v_c=\frac{S}{t} (1)
Путь по графику зависимости скорости от времени находится, как площадь фигуры под линией графика в заданном интервале времени.
В интервале времени от 0 до 40 минут в качестве площади под линией графика имеем площадь треугольника с основанием 0-40=40 и высотой 30. Однако, надо перевести время в секунды, ведь скорость на графике указана в метрах в секунду. Тогда основание 40*60=2400 секунд
В интервале времени 40-100 минут имеем площадь прямоугольника шириной 100-40=60 минут=3600 секунд и высотой 30.
В интервале времени от 100 до 180 минут в качестве площади под линией графика имеем площадь треугольника с основанием 180-100=80 минут=4800 секунд и высотой 30.
Площадь треугольника, как известно, равняется половине произведения основания на высоту, а площадь прямоугольника равна произведению его ширины на высоту.
С учетом сказанного можем записать выражение для пройденного точкой пути.
S=\frac{1}{2}*2400*30+3600*30+\frac{1}{2}*4800*30=216000 м (2)
Подставим путь в выражение (1) и найдем искомую среднюю скорость.
v_c=\frac{216000}{2400+3600+4800}=20 м/с
Ответ: в единицах СИ средняя скорость точки имеет значение 20 метров в секунду.
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.