阻力f受到速度的影響,f k v 2,加速度a受到阻力的影響,a f m。k為常數,m為物體質量。怎麼求物體的飛行距離

時間 2021-10-22 09:37:03

1樓:高老莊

∵a=f/m,f=kv²

∴dv/dt=kv²/m

∵dv/dt=dx/dt·dv/dx=vdv/dx∴vdv/dx=kv²/m

∴dv/dx=kv/m

∴dv/v=kdx/m

∴∫dv/v=∫kdx/m

∴lnv=kx/m+lnc

∴kx/m=ln(v/c)

∴x=m/k·ln(v/c)

∵x(vo)=0

∴0=m/k·ln(vo/c)

∴c=vo

∴x=m/k·ln(v/vo)

∴ln(v/vo)=kx/m

∴v/vo=e^(kx/m)

∴v=vo·e^(kx/m)

∴dx/dt=vo·e^(kx/m)

∴dx/e^(kx/m)=vodt

∴∫dx/e^(kx/m)=∫vodt

∴∫e^(-kx/m)dx=∫vodt

∴-m/k∫e^(-kx/m)d(-kx/m)=vot+c'

∴e^(-kx/m)=-kvot/m-kc'/m∴-kx/m=ln(-kvot/m-kc'/m)∵t=0,x(0)=0

∴0=ln(-kc'/m)

∴-kc'/m=1

∴-kx/m=ln(-kvot/m+1)

∴x=-m/k·ln(1-kvot/m)

2樓:白夜行者

dv/dt=f/m,即dv/ds*ds/dt=f/m,即dv/ds*v=f/m,1/2dv^2/ds=k*v^2/m,最終可得dv^2/(k*v^2)=(2/m)ds,對兩邊積分即可得最終結果。

3樓:匿名使用者

可以參看周衍柏著《理論力學》

第一章《質點力學》第五節質點微分方程的建立

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