Σελίδα 1 από 1

Ρυθμός μεταβολής

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 10, 2023 12:33 pm
από Doloros
Για ρυθμό μεταβολής.png
Για ρυθμό μεταβολής.png (15.29 KiB) Προβλήθηκε 900 φορές
Σε ημικύκλιο διαμέτρου BC = 4cm , κινείται σημείο S Από το B στο C.

Έστω ότι η προβολή T του S στην BC κινείται με ταχύτητα : u = 2cm/\sec .

Να βρείτε το ρυθμό μεταβολής της γωνίας : \widehat {CBS} = \theta τη χρονική στιγμή , {t_0} που είναι ίση με \dfrac{\pi }{3}.

Re: Ρυθμός μεταβολής

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 10, 2023 4:31 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Από την υπόθεση έχουμε ότι \displaystyle{BT^{/}(t)=2 cm/seq}

Επίσης έχουμε: \displaystyle{\cos\theta(t) =\frac{BT(t)}{BS(t)}}. Άρα \displaystyle{BS(t).cos\theta (t) =BT(t)}.

Παραγωγίζοντας, παίρνουμε: \displaystyle{BS^{/}(t).cos\theta(t)+BS(t)(-sin\teta(t)).\theta^{/}(t) =BT^{/}(t)}.

Άρα: \displaystyle{2cos\theta(t) -BS(t).\theta^{/}(t).sin\theta(t)=BT^{/}(t)}, (1)

Επίσης έχουμε: \displaystyle{BS^{2}(t) =4BT(t)}. Άρα: \displaystyle{2BS(t).BS^{/}(t)=4BT^{/}(t)}, (2)

Από την υπόθεση έχουμε: \displaystyle{\theta(t_0 )=\frac{\pi}{3}}. Επίσης για \displaystyle{t=t_0} , οι σχέσεις (1) και (2) γράφονται:

\displaystyle{2cos\theta(t_0)-BS(t_0).\theta^{/}(t_0).sin\theta(t_0)=BT^{/}(t_0)} και

\displaystyle{2BS(t_0).BS^{/}(t_0)=4BT^{/}(t_0)}

Συνεπώς:

\displaystyle{2cos\frac{\pi}{3} - BS(t_0).\theta^{/}(t_0).sin\frac{\pi}{3}=2} και

Την στιγμή \displaystyle{t_0}, όπου είναι \displaystyle{\theta(t_0)=\frac{\pi}{3}}, είναι \displaystyle{BS(t_0)=2}. Άρα έχουμε:

\displaystyle{2.\frac{1}{2}  - 2.\theta^{/}(t_0) .\frac{\sqrt{3}}{2}=2}

Άρα: \displaystyle{1 -2\theta^{/}(t_0) .\frac{\sqrt{3}}{2} =2}

Άρα: \displaystyle{\theta^{/}(t_0)= - \frac{\sqrt{3}}{3}}

Re: Ρυθμός μεταβολής

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 10, 2023 5:31 pm
από Maria-Eleni Nikolaou
Doloros έγραψε:
Τετ Μάιος 10, 2023 12:33 pm
Για ρυθμό μεταβολής.png

Σε ημικύκλιο διαμέτρου BC = 4cm , κινείται σημείο S Από το B στο C.

Έστω ότι η προβολή T του S στην BC κινείται με ταχύτητα : u = 2cm/\sec .

Να βρείτε το ρυθμό μεταβολής της γωνίας : \widehat {CBS} = \theta τη χρονική στιγμή , {t_0} που είναι ίση με \dfrac{\pi }{3}.
Καλησπέρα σας.

Έστω, x=BT

Από το \triangle{BTS} είναι x=BS\cos\theta . Όμως από το \triangle{BSC} είναι BS=4\cos\theta.
Οπότε, x=4\cos^2\theta. Παραγωγίζοντας, παίρνουμε: x'=-8\cos\theta \sin\theta \cdot \theta' \Leftrightarrow \theta'=\dfrac{-1}{4\cos\theta \sin\theta} \Leftrightarrow \theta'_{(t_0)}=-\dfrac{\sqrt{3}}{3}.