Какой угол образует скорость материальной точки с осью X, если она переместилась с постоянной скоростью по прямой из точки 1 с координатами (6 см, 5 см) в точку 2 с координатами (2 см, 9 см) за 2 секунды? Каков модуль её скорости?
Физика 11 класс Движение материальной точки угол скорости материальная точка координаты постоянная скорость модуль скорости Движение по прямой физика 11 класс
Для решения этой задачи нам нужно определить угол, который скорость материальной точки образует с осью X, а также модуль её скорости. Давайте разберем шаги по порядку.
Шаг 1: Найдем вектор перемещения.Сначала определим координаты начальной и конечной точек:
Теперь найдем вектор перемещения (Δx, Δy):
Таким образом, вектор перемещения будет равен (-4 см, 4 см).
Шаг 2: Найдем модуль скорости.Модуль скорости (v) можно найти по формуле:
где S - длина вектора перемещения, t - время. Сначала найдем длину вектора перемещения S:
Теперь подставим значение S и время t = 2 с в формулу для скорости:
Угол θ, который вектор скорости образует с осью X, можно найти с помощью арктангенса:
Теперь найдем угол θ:
Угол арктангенса равен -45 градусов. Это означает, что вектор скорости направлен в третьем или четвёртом квадранте. Мы можем добавить 180 градусов, чтобы получить угол относительно положительного направления оси X:
Угол, который скорость материальной точки образует с осью X, равен 135°, а модуль скорости составляет 2√2 см/с.