Исходя из того, что \(s_x = \vec{v}_{0x}t + \frac{a_xt^2}{2}\) и \(a_x = \frac{v_x-v_{0x}}{t}\), выведите формулу \(a_x=\frac{v_x^2-v_{0x}^2}{2s_x}\)
Конечно! Вот ваше решение, переписанное, не изменяя содержание:
Из второго уравнения выражаем время и подставляем в первое уравнение:
\(a_x = \frac{v_x - v_{0x}}{t} \Rightarrow t = \frac{v_x - v_{0x}}{a_x}\)
Теперь подставляем это выражение для времени в уравнение пути:
\(s_x = v_{0x} t + \frac{a_x t^2}{2}\)
Получаем:
\(s_x = v_{0x} \cdot \frac{v_x - v_{0x}}{a_x} + \frac{a_x \left( \frac{v_x - v_{0x}}{a_x} \right)^2}{2}\)
Упростим выражение:
\(s_x = \frac{v_{0x}(v_x - v_{0x})}{a_x} + \frac{(v_x - v_{0x})^2}{2a_x}\)
Теперь приведём к общему знаменателю:
\(s_x = \frac{2 v_{0x}(v_x - v_{0x}) + (v_x - v_{0x})^2}{2a_x}\)
Раскрываем квадрат в числителе:
\(s_x = \frac{2 v_{0x}(v_x - v_{0x}) + (v_x^2 - 2v_{0x}v_x + v_{0x}^2)}{2a_x}\)
Собираем подобные слагаемые:
\(s_x = \frac{v_x^2 - v_{0x}^2}{2a_x}\)
И наконец, выражаем ускорение \(a_x\):
\(a_x = \frac{v_x^2 - v_{0x}^2}{2s_x}\)
Это и есть искомая формула для ускорения через скорости и путь.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 9 класс.
Aвторы:
Гутник Е.М., Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Исходя из того, что \(s_x = \vec{v}_{0x}t + \frac{a_xt^2}{2}\) и \(a_x = \frac{v_x-v_{0x}}{t}\), выведите формулу \(a_x=\frac{v_x^2-v_{0x}^2}{2s_x}\)