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位置ベクトルの問題です
次の位置ベクトルの軌道、速度、加速度を求めよ。 問1) (asinωt,bt+c) 問2) {acos(ωt+α),bsin(ωt+α)}
- moyashi620
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- 物理学
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正確には、「次の位置ベクトルを有する物体の軌道、速度、加速度を求めよ。」 ですね。以下、a、b、c、ω、αはtによらず一定という前提で、 速度は位置を時間で微分したものなので、 問1であれば(aω・cosωt、b) 問2は(-aω・sin(ωt+α)、bω・cos(ωt+α)) 加速度は速度を時間で微分したものなので、 問1は(-aω^2・sinωt、0) 問2は(-aω^2・cos(ωt+α)、-bω^2・sin(ωt+α)) 問1の軌跡 物体の位置ベクトルを(x、y)とすると y=bt+c より t=(y-c)/b これをx=asinωtに代入して x=asin(ω(y-c)/b) 問2の軌跡 物体の位置ベクトルを(x、y)とすると、 x/a=cos(ωt+α)、y/b=sin(ωt+α) なので、 (x/a)^2+(y/b)^2=1 これは楕円ですね。
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