Αριθμομηχανή κανονικής συνιστώσας της επιτάχυνσης
Βρείτε την κανονική συνιστώσα της επιτάχυνσης βήμα προς βήμα
Η αριθμομηχανή θα βρει την κανονική συνιστώσα της επιτάχυνσης για το αντικείμενο που περιγράφεται από τη διανυσματική συνάρτηση, στο δεδομένο σημείο, με εμφάνιση των βημάτων.
Σχετικοί υπολογιστές: Υπολογιστής καμπυλότητας, Υπολογιστής εφαπτομενικής συνιστώσας της επιτάχυνσης
Η είσοδός σας
Βρείτε την κανονική συνιστώσα της επιτάχυνσης για $$$\mathbf{\vec{r}\left(t\right)} = \left\langle t, 3 t + 1, t^{2} - 5\right\rangle$$$.
Λύση
Βρείτε την παράγωγο του $$$\mathbf{\vec{r}\left(t\right)}$$$: $$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)} = \left\langle 1, 3, 2 t\right\rangle$$$ (για τα βήματα, δείτε τον υπολογιστή παραγώγων).
Βρείτε το μέτρο του $$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}$$$: $$$\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\right\rvert} = \sqrt{4 t^{2} + 10}$$$ (για τα βήματα, δείτε υπολογιστής μέτρου).
Βρείτε την παράγωγο του $$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}$$$: $$$\mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)} = \left\langle 0, 0, 2\right\rangle$$$ (για τα βήματα, δείτε τον υπολογιστή παραγώγων).
Βρείτε το διανυσματικό γινόμενο: $$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)} = \left\langle 6, -2, 0\right\rangle$$$ (για τα βήματα, δείτε υπολογιστής διανυσματικού γινομένου).
Βρείτε το μέτρο του $$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)}$$$: $$$\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)}\right\rvert} = 2 \sqrt{10}$$$ (για τα βήματα, δείτε υπολογιστής μέτρου).
Τέλος, η κανονική συνιστώσα της επιτάχυνσης είναι $$$a_N\left(t\right) = \frac{\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)}\right\rvert}}{\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\right\rvert}} = \frac{2 \sqrt{5}}{\sqrt{2 t^{2} + 5}}.$$$
Απάντηση
Η κανονική συνιστώσα της επιτάχυνσης είναι $$$a_N\left(t\right) = \frac{2 \sqrt{5}}{\sqrt{2 t^{2} + 5}}$$$A.