Для определения импульса тела в начале пятой секунды движения, сначала необходимо найти его скорость в этот момент. Координата тела ( x ) меняется по закону:
[ x = A + Bt + Ct^2 ]
где:
- ( A = 2 ) м,
- ( B = 3 ) м/с,
- ( C = 5 ) м/с².
Скорость ( v ) является первой производной координаты ( x ) по времени ( t ):
[ v(t) = \frac{dx}{dt} ]
Вычислим производную ( x ) по ( t ):
[ v(t) = \frac{d}{dt} (A + Bt + Ct^2) = B + 2Ct ]
Теперь подставим значения ( B ) и ( C ):
[ v(t) = 3 + 2 \cdot 5 \cdot t ]
[ v(t) = 3 + 10t ]
Для определения скорости в начале пятой секунды, нужно подставить ( t = 4 ) секунды (так как начало пятой секунды — это конец четвертой):
[ v(4) = 3 + 10 \cdot 4 ]
[ v(4) = 3 + 40 ]
[ v(4) = 43 \text{ м/с} ]
Импульс ( p ) тела определяется как произведение массы ( m ) на скорость ( v ):
[ p = mv ]
Зная, что масса тела ( m = 2 ) кг и скорость ( v(4) = 43 ) м/с, находим импульс:
[ p = 2 \cdot 43 ]
[ p = 86 \text{ кг·м/с} ]
Таким образом, импульс тела в начале пятой секунды движения равен 86 кг·м/с.