4 svar
455 visningar
Abbe77 20
Postad: 31 maj 2020 18:29

Integraler av acceleration för att få fram streckan.

En bil står stilla vid ett rödljus och trycker på "gasen i botten" varpå den accelererar med konstant acceleration a(t)=2,5 m/s^2. 

Hur långt hinner bilen på 10 sekunder?

Jag har räknat ut såhär långt:

a(t) = 2,5

A1(t) = 2,5t + C 

A2(t) = 1,25t^2 + Ct + D

Sen beräknade jag ut integralen: 

/ ((1,25t^2 + Ct + D) - (1,25t^2 + Ct + D)) 

= (1,25 . 100 + 10C+ D) - (1,25 . 0 + C . 0 + D) 

= 125 + 10C 

Nu har jag fastnat här och jag vet inte hur man beräknar ”C” och skulle vara tacksam om ni kunde hjälpa till här.

Tack i förväg

Laguna 30422
Postad: 31 maj 2020 18:58

Det du kallar A1 är hastigheten. Den är noll vid t = 0 här.

Abbe77 20
Postad: 31 maj 2020 19:17 Redigerad: 31 maj 2020 20:35

Så svaret ska vara 125.

Men är då sträckan = 125 eller ska man få ut den på ett annat sätt ? 

Yngve 40261 – Livehjälpare
Postad: 31 maj 2020 21:07 Redigerad: 31 maj 2020 21:08

Ja, svaret är 125 meter.

Du tänker rätt och du räknar rätt.

Jag skulle vilja föreslå att du utvecklar resonemanget i din lösning lite mer och att du väljer andra beteckningar för hastigheten respektive sträckan.

Förslag:

Vi vet att accelerationen är konstant: a(t)=2,5a(t)=2,5 m/s2m/s^2.

Eftersom accelerationen a(t)a(t) är tidsderivatan av hastighetsfunktionen v(t)v(t) så gäller det att v(t)=2,5t+Cv(t)=2,5t+C, där integrationskonstanten CC ges av hastigheten då tiden t=0t=0. Vi kan välja att börja räkna tiden då bilen börjar accelerera. Det betyder att v(0)=0v(0)=0, vilket ger oss att C=0C=0.

Vi har alltså att v(t)=2,5tv(t)=2,5t.

Eftersom hastigheten är tidsderivatan av sträckafunktionen s(t)s(t) så gäller det att s(t)=1,25t2+Ds(t)=1,25t^2+D, där integrationskonstanten DD ges av tillryggalagd sträcka då tiden t=0t=0. Vi kan välja att börja räkna sträckan från rödljuset. Det betyder att s(0)=0s(0)=0, vilket ger oss att D=0D=0.

Vi har alltså att s(t)=1,25t2s(t)=1,25t^2.

Nu får vi fram tillryggalagd sträcka efter 1010 sekunder genom att helt enkelt beräkna s(10)s(10), vilket är 1,25·102=1251,25\cdot10^2=125 meter.

Abbe77 20
Postad: 31 maj 2020 21:20

Det här är ett perfekt tips! Jag tackar dig så mycket för din hjälp!

Svara
Close