Mostrando entradas con la etiqueta integración de las ecuaciones del movimiento. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta integración de las ecuaciones del movimiento. Mostrar todas las entradas

miércoles, 3 de junio de 2015

Geometría vectorial. Integración de las ecuaciones del movimiento ...




Integrant la funció acceleració instantània obtenim la funció velocitat instantània
$ v(t)= - t^3 + t + C $
Per determinar el valor de la constant d'integració, imposem la condició inicial de velocitat
$v(t=2 \; s) = 4 \; m s^{-1}$
$ 4 = 2^3 + 2 + C $ d'on s'obté $C=-6 \; ms^{-1}$
Per tant, la funció que dóna la velocitat per a cada instant de temps és igual a
$ v(t) = - t^3 + t -6$
I, d'aquí, traiem el valor de la velocitat per a $t = 10 \; s$
$v(t=10 \; s) = - 10^3 + 10 - 6 = - 906 \; ms^{-1}$

Integrant la funció velocitat instantània obtenim la funció de posició
$ x(t)= - \frac{1}{4}t^4 + \frac{1}{2}t^2 - 6t + D$
on $D$ representa la corresponent constant d'integració, que determinarem tot seguit imposant el valor de la condició inicial corresponent
$\quad x(t = 1 \; s) = 5 \; m$
Així arribem a
$ 5 = -\frac{1}{4} + \frac{1}{2} - 6 + D$
d'on traiem que
$ D = \frac{43}{4} \; m$
i, per tant, ja podem escriure la funció de posició per a tot instant de temps
$x(t) = -\frac{1}{4}t^4+\frac{1}{2}t^2-6t+\frac{43}{4}$
D'aquí, el valor de la posició quan $t=10 \; s$ es troba substituint aquest valor, d'on trobem que
$x(t= 10 \; s) = -2379,25 \; m$
$\diamond$