Page 333 - diaforikos
P. 333

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - Διαφορικός Λογισμός                             333




                      3. ΦΥΣΙΚΗ  (ΜΕΓΙΣΤΑ – ΕΛΑΧΙΣΤΑ)
                      Η ενέργεια w(t), που αποδίδεται από ένα πηνίιο, μεταβάλ-
                      λεται με το χρόνο t σύμφωνα με τον τύπο της συνάρτησης
                      w t    6t  2  t , και μετριέται σε joules.
                                      4

                      α) Να εκφράσετε το ρυθμό μεταβολής της ενέργειας ως
                           προς το χρόνο (ισχυ πηνιου P) τη χρονική στιγμή  t                  t ,
                                                                                                 0
                       β )  Σε ποιά χρονική στιγμή το πηνίο έχει μέγιστη ισχύ;
                       γ) Πόσα Watt είναι η μέγιστη ισχύς του πηνίου;

                   α )

                   Είναι για t > 0
                   w'(t)= p(t)=(6t -t )'
                                        2
                                             4

                               = 12t-4t 3

                   και ο ρυθμός μεταβολής

                   της ενέργειας ως προς το
                   χ ρ όν ο  (ισχυς πηνιου P) τη

                   χρονική στιγμή  t        t , είναι
                                              0
                                                 3
                   P(t )    w'(t )   12t  0  4t
                                                 0
                                 0
                       0

                   β )

                   Για κάθε  t     0, εχουμε:

                                       3
                   Ρ'(t)=(12t-4t )' =12-12t
                                                       2

                   Επομένως,

                   Ρ'(t)= 0      12 12t    2   0


                                          t 2  1 t 0 t  1
                   Το πρόσημο της Ρ'(χ) και η

                   μονοτονία της Ρ φαίνονται

                   στο διπλανό πίνακα

                   ● Στο [0, 1]: Η Ρ είναι γνησίως αύξουσα
                   ● Στο [1,+þ): Η Ρ είναι γνησίως φθίνουσα

                   ● Η Ρ παρουσιάζει μέγιστο για t=1 h


                   γ )

                   Το πηνίο   έχει μέγιστη ισχύ τη χρονική στιγμή t=1 h με τιμή

                   Ρ(1)=12× 1-4× 1 =12-4=8   watt
                                       3






                                                     Τακης Τσακαλακος   Κερκυρα   2017
   328   329   330   331   332   333   334   335   336   337   338