مثال اول..که دیوه ذره دمبدا څخه د xفوټه لری موقیعت ولری او (x2+2x)پونډه قوه پری عمل وکړی که ذره د x=1څخهx=3ته انتقال شی څومره کار اجراکیږی

Mathematics

ScanSolve AI Answer

Answer

503 ft-lb\frac{50}{3} \text{ ft-lb}

Step-by-step solution

4 steps

لحساب الشغل المنجز بواسطة قوة متغيرة، نستخدم التكامل المحدد.

  1. تحديد دالة القوة وحدود التكامل.

    القوة المؤثرة على الجسيم هي F(x)=x2+2xF(x) = x^2 + 2x باوند.
    يتم نقل الجسيم من x=1x=1 قدم إلى x=3x=3 قدم.
    لذلك، حدود التكامل هي من a=1a=1 إلى b=3b=3.

  2. إعداد التكامل لحساب الشغل.

    صيغة الشغل WW المنجز بواسطة قوة متغيرة F(x)F(x) من aa إلى bb هي:

    W=∫abF(x) dxW = \int_{a}^{b} F(x)\,dx

    بالتعويض بالقيم المعطاة:

    W=∫13(x2+2x) dxW = \int_{1}^{3} (x^2 + 2x)\,dx
  3. حساب التكامل.

    نوجد الدالة الأصلية (التكامل غير المحدد) لـ x2+2xx^2 + 2x:

    ∫(x2+2x) dx=x2+12+1+2x1+11+1=x33+2x22=x33+x2\int (x^2 + 2x)\,dx = \frac{x^{2+1}}{2+1} + 2\frac{x^{1+1}}{1+1} = \frac{x^3}{3} + \frac{2x^2}{2} = \frac{x^3}{3} + x^2

    الآن، نقوم بتقييم التكامل المحدد باستخدام نظرية التفاضل والتكامل الأساسية:

    W=[x33+x2]13W = \left[ \frac{x^3}{3} + x^2 \right]_{1}^{3} W=(333+32)−(133+12)W = \left( \frac{3^3}{3} + 3^2 \right) - \left( \frac{1^3}{3} + 1^2 \right) W=(273+9)−(13+1)W = \left( \frac{27}{3} + 9 \right) - \left( \frac{1}{3} + 1 \right) W=(9+9)−(13+33)W = (9 + 9) - \left( \frac{1}{3} + \frac{3}{3} \right) W=18−43W = 18 - \frac{4}{3}
  4. تبسيط النتيجة النهائية.

    لتبسيط التعبير، نوحد المقامات:

    W=18×33−43W = \frac{18 \times 3}{3} - \frac{4}{3} W=543−43W = \frac{54}{3} - \frac{4}{3} W=503W = \frac{50}{3}

    وحدة الشغل هي قدم-باوند (ft-lb).

    الشغل المنجز هو:

    503 ft-lb\frac{50}{3} \text{ ft-lb}
Was this helpful?

Try one yourself

A new problem that tests the same skill.

Still stuck on this one?

Ask a follow-up, and the answer starts from this question.

Got a different question?Ask your own question
Handwritten step-by-step solution preview

Handwritten Step-by-Step Solution

Get this as a handwritten image on WhatsApp — like a tutor wrote it for you.

Try on WhatsApp