一质点沿半径为0.1m的圆周运动,其角位置随时间t的变化关系为=2+4t3(的单位为rad,t的单位为s)。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/05 01:34:29
一质点沿半径为0.1m的圆周运动,其角位置随时间t的变化关系为=2+4t3(的单位为rad,t的单位为s)。
(1)求t=2.0s时,质点的切向和法向加速度。
(2)当角多大时,质点的加速度和径向成45角?

角速度W=d(2+4t^3)/dt=12t^2,角加速度b=dW/dt=24t
a切=bR=24t*0.1=2.4t,a法=W^2*R=(12tt)^2*R=14.4t^4
t=2s时,
a切=2.4*2=4.8m/s^2
a法=14.4*2^4=230.4m/^2
当加速度与径向成45度角时,a切=a法
即2.4t=14.4t^4
t=0.64s

分别求一次导数和二次导数
'=12T^2=w
''=24T=β
T=2时的角速度w=48rad/s,角加速度β=48rad/s^2
切向加速度a1=βr=4.8m/s^2
法向加速度a2=w^2*r=230.4m/s^2
切向加速度大小等于总加速度时,an、at成45角,有法向加速度为零,则w=0,即T=0,得0=2
法向加速度等于切向加速度时,βr=w^2*r,则T=0或2

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