Тема: Вторая производная и ее физический смысл.
Если функция имеет производную в каждой точке своей области определения, то её производная ) есть функция от
Функция ) может иметь производную, которую называют производной второго порядка функции и обозначают символом ).
Таким образом )=
Производные более высоких порядков определяются аналогично:
Физический смысл второй производной
Если точка движется прямолинейно и задан закон её движения , то ускорение точки равно второй производной от пути по времени.
В математике рассматриваются функциональные зависимости y(x) и дифференцирование производится по переменной х. В физике, как правило, рассматриваются процессы, протекающие в пространстве с течением времени. В курсе физики средней школы в большинстве случаев в качестве переменной величины используется время.
б) По определению производной
Следовательно, заменяя переменную х на переменную t, мы получим
В качестве y может быть взята любая физическая величина, в формулу которой входит дробь:
в) Кроме переменной t, могут использоваться и другие переменные: длина, расстояние, масса, сопротивление. В конце урока мы рассмотрим пример задачи, в которой переменной величиной является электрическое сопротивление.
Задание. Уравнение движения материальной точки вдоль оси имеет вид (м). Найти ускорение точки в момент времени c.
Решение. Ускорение заданной точки найдем, взяв вторую производную от перемещения по времени:
Первая производная
(м/с)
вторая производная
(м/с2)
В момент времени c
(м/с2)
Ответ. (м/с2)
Достарыңызбен бөлісу: |