Для начала давайте разберемся с данным уравнением движения материальной точки.
Уравнение движения материальной точки имеет вид:
r⃗ = x i⃗ + y j⃗,
где r⃗ - радиус-вектор точки, i⃗ и j⃗ - орты осей x и y соответственно, x и y - координаты точки.
В данном уравнении, мы имеем:
r⃗ = 2t i⃗ - (t^2 - 1) j⃗.
Теперь разложим это уравнение на составляющие по осям x и y:
x = 2t,
y = -(t^2 - 1).
Теперь, чтобы найти уравнение траектории, нужно исключить параметр времени t из этих уравнений.
Из первого уравнения, выразим t:
t = x/2.
Подставим это значение во второе уравнение:
y = -((x/2)^2 - 1).
Раскроем скобки и упростим выражение:
y = -(x^2/4 - 1).
Умножим обе части уравнения на -4, чтобы избавиться от знака "-":
-4y = x^2 - 4.
Таким образом, у нас получилось уравнение траектории:
x^2 - 4y + 4 = 0.
Теперь обратимся к второй части задачи - нахождение закона изменения скорости и ускорения от времени.
Найдем скорость, взяв производные x и y по времени t:
v⃗ = dx/dt i⃗ + dy/dt j⃗.
Из первого уравнения получаем:
dx/dt = 2.
Из второго уравнения получаем:
dy/dt = -2t.
Тогда скорость будет:
v⃗ = 2 i⃗ - 2t j⃗.
Теперь найдем ускорение, взяв производные скорости по времени t:
a⃗ = dv⃗ /dt.
Производная по времени от первой компоненты скорости равна нулю, так как это постоянная величина. Производная по времени от второй компоненты скорости равна -2:
a⃗ = 0 i⃗ - 2 j⃗.
Таким образом, у нас есть уравнение траектории x^2 - 4y + 4 = 0, закон изменения скорости v⃗ = 2 i⃗ - 2t j⃗ и ускорения a⃗ = 0 i⃗ - 2 j⃗ в зависимости от времени t.
Уравнение движения материальной точки имеет вид:
r⃗ = x i⃗ + y j⃗,
где r⃗ - радиус-вектор точки, i⃗ и j⃗ - орты осей x и y соответственно, x и y - координаты точки.
В данном уравнении, мы имеем:
r⃗ = 2t i⃗ - (t^2 - 1) j⃗.
Теперь разложим это уравнение на составляющие по осям x и y:
x = 2t,
y = -(t^2 - 1).
Теперь, чтобы найти уравнение траектории, нужно исключить параметр времени t из этих уравнений.
Из первого уравнения, выразим t:
t = x/2.
Подставим это значение во второе уравнение:
y = -((x/2)^2 - 1).
Раскроем скобки и упростим выражение:
y = -(x^2/4 - 1).
Умножим обе части уравнения на -4, чтобы избавиться от знака "-":
-4y = x^2 - 4.
Таким образом, у нас получилось уравнение траектории:
x^2 - 4y + 4 = 0.
Теперь обратимся к второй части задачи - нахождение закона изменения скорости и ускорения от времени.
Найдем скорость, взяв производные x и y по времени t:
v⃗ = dx/dt i⃗ + dy/dt j⃗.
Из первого уравнения получаем:
dx/dt = 2.
Из второго уравнения получаем:
dy/dt = -2t.
Тогда скорость будет:
v⃗ = 2 i⃗ - 2t j⃗.
Теперь найдем ускорение, взяв производные скорости по времени t:
a⃗ = dv⃗ /dt.
Производная по времени от первой компоненты скорости равна нулю, так как это постоянная величина. Производная по времени от второй компоненты скорости равна -2:
a⃗ = 0 i⃗ - 2 j⃗.
Таким образом, у нас есть уравнение траектории x^2 - 4y + 4 = 0, закон изменения скорости v⃗ = 2 i⃗ - 2t j⃗ и ускорения a⃗ = 0 i⃗ - 2 j⃗ в зависимости от времени t.