Câu hỏi:

24/07/2025 7 Lưu

   Một vật chuyển động với vận tốc \(10\;m/s\) thì tăng tốc với gia tốc \(a\left( t \right) = 2t + \frac{1}{3}{t^2}\left( {m/{s^2}} \right)\), trong đó \(t\) là khoảng thời gian tính bằng giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc. Hỏi quãng đường vật đi được trong 12 giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc bằng bao nhiêu mét?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack
Ta có: \(v\left( t \right) = \int {a\left( t \right){\rm{dt}}}  = \int {\left( {2t + \frac{1}{3}{t^2}} \right){\rm{dt}}\;} {\rm{ = }}\;\frac{{{t^3}}}{9} + {t^2} + C\).
Vận tốc khi bắt đầu tăng tốc là \(10\;m/s\): \(v\left( 0 \right) = 10 \Leftrightarrow C = 10\).
Vận tốc của vật là \(v\left( t \right) = \frac{{{t^3}}}{9} + {t^2} + 10\).
Quãng đường vật đi được trong 12 giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc:
\(\int\limits_0^{12} v \left( t \right){\rm{dt  = }}\int\limits_0^{12} {\left( {\frac{{{t^3}}}{9} + {t^2} + 10} \right)} {\rm{dt  =  1272}}\;{\rm{m}}\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Vận tốc chuyển động \[v(t) = \int {a(t){\rm{d}}t}  = \int {(3{t^2} + t){\rm{d}}t}  = {t^3} + \frac{1}{2}{t^2} + C.\]
Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu tăng tốc thì \[v(0) = 2 \Rightarrow C = 2 \Rightarrow v(t) = {t^3} + \frac{1}{2}{t^2} + 2.\]
Khi đó tại thời điểm \[2\,{\rm{s}}\] thì \[v(2) = 12\,{\rm{m/s}}.\]

Lời giải

Thời gian kể từ kể từ lúc đạp phanh đến lúc xe dừng hẵn là \( - 2t + 20 = 0 \Leftrightarrow t = 10.\)
Quảng đường ô tô đi được trong 10s kể từ lúc đạp phanh là \(\int\limits_0^{10} {\left( { - 2t + 20} \right){\rm{d}}x}  = 100\) m.
Quảng đường ô tô đi được trong 5s cuối trước khi đạp phanh là \(20.5 = 100\) m.
Vậy trong 15s cuối, ô tô đi được quảng đường là \(200\) m.