Równania ruchu, toru oraz wodzika

maxishine
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 33
Rejestracja: 8 sty 2012, o 15:29
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Cieszyn
Podziękował: 6 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: maxishine »

Bardzo proszę o pomoc w rozwiązaniu tych zadań


Kod: Zaznacz cały

http://wstaw.org/w/Rjx/



Wiem, że w zadaniu pierwszym należy posłużyć się jedynka trygonometryczną ale nie wiem jak zabrać się za przekrztałcenia wartości podanych w nawiasach.

A w zadaniu drugim zamiast AB=0,8m należy podstawić 6/7m

Pozdrawiam
Ostatnio zmieniony 6 kwie 2012, o 21:55 przez ares41, łącznie zmieniany 3 razy.
Powód: Nieregulaminowy zapis - obrazki zamiast zapisu w LaTeX-u.
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6882
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: kruszewski »

Zad. 1. Proszę zauważyć, że równania proszą o sprowadzenie ich do jedynki trygonometrycznej.
Torem jest oczywista elipsa o półosiach 3 i 4.
W.Kr.
maxishine
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 33
Rejestracja: 8 sty 2012, o 15:29
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Cieszyn
Podziękował: 6 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: maxishine »

Tak, tak wiem, że nalezy je sprowadzić do jedynki trygonometrycznej a następnie wyznaczyc y ale mam problem z tym własnie przekrztałceniem.
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6882
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: kruszewski »

Jedynka trygonometryczna to suma kwadratów funkcji sinus (kwadrat) i kosinusa ( kwadrat) co dla tego samego kąta równa sie jedności.
Zatem należy przekształcić pierwsze równanie tak, by po jednej stronie znaku równości był tylko sinus, a w drugim by był tylko kosinus. Co dalej robić opisuje pierwsze zdanie. A dalej to zauważyć że kątami "pod funkcjami" są rzeczywiście jednakowe kąty, bo opisane jednakowymi zależnościami od zmiennej.
Dalej to byłby gotowiec.
W.Kr.
maxishine
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 33
Rejestracja: 8 sty 2012, o 15:29
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Cieszyn
Podziękował: 6 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: maxishine »

Bardzo dziekuje za pomoc.
Czyli ma to wyglądać tak:

\(\displaystyle{ x=3 \cos \left( \frac{ \pi }{8} + \pi t \right) \\
\cos \left( \frac{ \pi }{8} + \pi t \right) = \frac{x}{3} \\
\cos = \frac{x}{3 \cdot \left( \frac{ \pi }{8} + \pi t \right) }}\)

?

i analogicznie do tego rozwiązać sin?
Czy cosinusa należy przekrztałcić w sinusa i odwrotnie?
Bo rozumiem że kąt sinusa musi rownać się kątowi cosinusa. Tylko nie bardzo wiem jak do tego doprowadzić.

Przepraszam, jestem dość ciemna w tym temacie ale jakoś muszę sobie z tym poradzić.

-- 8 sty 2012, o 18:16 --

a może tak :
\(\displaystyle{ y=4\sin \left( \frac{ \pi }{8}+ \pi t \right) +4\sin \frac{ \pi }{8} \\
4\sin \left( \frac{ \pi }{8}+ \pi t \right) =y-4\sin \frac{ \pi }{8} \\
\sin \left( \frac{ \pi }{8}+ \pi t \right) = \frac{y}{4} -\sin \frac{ \pi }{8} \\
\cos \left( \frac{ \pi }{8}+ \pi t \right) = \frac{x}{3}}\)


I dalej z jedynki trygonometrycznej.
Tylko nie jestem pewna, czy o to chodzi
Ostatnio zmieniony 6 kwie 2012, o 22:51 przez ares41, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Nieczytelny zapis - brak LaTeX-a. Proszę zapoznaj się z instrukcją: http://matematyka.pl/latex.htm .
Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3843
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 702 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: AiDi »

maxishine pisze:\(\displaystyle{ \cos \left( \frac{ \pi }{8} + \pi t \right) = \frac{x}{3}\\
\cos = \frac{x}{3 \cdot \left( \frac{ \pi }{8} + \pi t \right) }}\)
Możesz wyjaśnić co ma niby ta ostatnia linijka oznaczać? Bo to coś w stylu \(\displaystyle{ \frac{\sin{x}}{n}=six=6}\)...
Jak na mój gust to tam albo jest błąd w treści i argumenty są takie same dla obu funkcji i wyjdzie elipsa, albo nie i trzeba to rozpisać z cosinusa sumy, ale wtedy nie wyjdzie raczej elipsa tak jak pisze kruszewski.
Ostatnio zmieniony 6 kwie 2012, o 22:53 przez ares41, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Poprawa wiadomości.
maxishine
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 33
Rejestracja: 8 sty 2012, o 15:29
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Cieszyn
Podziękował: 6 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: maxishine »

W ostatniej linijce tylko podzieliłam przez nawias aby po lewej stronie został sam cosinus.
Ostatnio zmieniony 6 kwie 2012, o 22:53 przez ares41, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Poprawa wiadomości.
Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3843
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 702 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: AiDi »

No ale cosinus czego? "cos" to nazwa funkcji, to co stoi w nawiasie to argument tej funkcji, nie możesz sobie tak tego przenieść. To tak jakby powiedzieć, że \(\displaystyle{ \frac{f(x)}{x}=f}\), to jest bez sensu. Nazwa funkcji i argument tworzą całość.
maxishine
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 33
Rejestracja: 8 sty 2012, o 15:29
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Cieszyn
Podziękował: 6 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: maxishine »

No tak, rozumiem. Hmm w takim razie nie wiem jak się za to zabrać.
A to co napisałam później też jest źle ? Bo rozumiem, że aby policzyć to z jedynki trygonometrycznej kąty muszą być takie same ale nie wiem czy te przekształcenia są takie jak powinny.
Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3843
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 702 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: AiDi »

Nie są poprawne, bo sinus sumy kątów to nie jest po prostu sumą sinusów tych kątów. Generalnie jak na mój gust tam jest błąd i wartości obu argumentów są takie same. Wtedy po prostu dzielimy obustronnie przez współczynniki przy funkcjach, podnosimy obustronnie do kwadratu i dodajemy stronami, otrzymując równanie elipsy.
maxishine
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 33
Rejestracja: 8 sty 2012, o 15:29
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Cieszyn
Podziękował: 6 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: maxishine »

Czyli skorzystać ze wzoru na sumę sinusów i będzie ok? A błędu raczej nie ma, na tym polega własnie trudność tego zadania że kąty nie sa jednakowe
Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3843
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 702 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: AiDi »

Ach no jak nie ma błędu to tak, skorzystać ze wzoru na sinus sumy katów który jest dość prosty do zapamiętania: \(\displaystyle{ \sin{(\alpha+\beta)}=\sin{\alpha}\cos{\beta}+\sin{\beta}\cos{\alpha}}\)
maxishine
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 33
Rejestracja: 8 sty 2012, o 15:29
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Cieszyn
Podziękował: 6 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: maxishine »

więc
\(\displaystyle{ y=4\sin \left( \frac{ \pi }{4}+ \pi t \right) \\
=4\sin \left( \frac{ \pi }{8}+ \frac{ \pi }{8} + \pi t \right) \\
=4\sin \left( \frac{ \pi }{8}+ \pi t \right) \cdot \cos \frac{ \pi }{8} +4\cos \left( \frac{ \pi }{8} + \pi t \right) \cdot \sin \frac{ \pi }{8}}\)


i teraz
\(\displaystyle{ \sin ^{2}x + \cos ^{2}x =1}\)

tak?

Tylko też nie bardzo wiem jak to podstawić
Ostatnio zmieniony 6 kwie 2012, o 22:54 przez ares41, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Niepoprawnie napisany kod LaTeX-a. Proszę zapoznaj się z http://matematyka.pl/178502.htm .
Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3843
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 702 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: AiDi »

Hm, dlatego wciąż wydaje mi się to zadanie jakieś nie teges Bo nie wydaje mi się żeby się dało jakoś do końca wyeliminować zależność od t. Mam jeszcze inny pomysł: można spróbować tak, że rozpisujemy obie funkcje, tzn. sinus i cosinus, tak żeby uzyskać funkcje tylko od argumentu \(\displaystyle{ \pi t}\) i od stałych. Czyli rozpisujemy wprost z tego co mamy, bo mamy funkcje od sumy argumentów...
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6882
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Równania ruchu, toru oraz wodzika

Post autor: kruszewski »

Zad. 2
Prędkość wodzika-tłoka można obliczać posługując się tw.Eulera o prędkości sztywnej linii. Każdy punkt linii ma prędkość wzdłuż linii jednakową. Zatem mając rzut prędkości na jednym końcu korbowodu na kierunek korbowodu ma się prędkość wzdłuz niego i na drugim końcu. Mając te prędkość i kierunek prędkości \(\displaystyle{ v _{DA}}\) mozna już wyznaczyć geometrycznie prędkość wzdłuż prowadnicy.
Wyrażającć drogę jako funkcje czasu ( przez kąt korby) można różniczkują podług czasu mieć prędkość i przyśpieszenie.
Nie wiem jaką metodę należy zastosować do rachowania przyśpieszeń, ale jest taka, co posługuje się chwilowymi środkami przyśpieszeń.
ODPOWIEDZ