Cara Menghitung Kecepatan Maksimum

Jika Anda telah diberikan persamaan untuk kecepatan untuk menemukan maksimum (dan mungkin waktu di mana maksimum itu terjadi), keterampilan kalkulus bekerja sesuai keinginan Anda. Namun, jika matematika Anda berhenti di aljabar, gunakan kalkulator untuk menemukan jawabannya. Masalah kecepatan melibatkan apa pun yang bergerak, dari bola bisbol ke roket.

Ambil turunan dari persamaan kecepatan terhadap waktu. Turunan ini adalah persamaan untuk percepatan. Misalnya, jika persamaan untuk kecepatan adalah:

Tetapkan persamaan percepatan sama dengan nol dan selesaikan untuk waktu. Lebih dari satu solusi mungkin ada, yang baik-baik saja. Ingat percepatan adalah kemiringan persamaan kecepatan dan turunannya hanyalah kemiringan garis aslinya. Ketika kemiringan sama dengan nol, garisnya horizontal. Ini terjadi pada ekstrem, yaitu, maksimum atau minimum. Dalam contoh

Uji setiap solusi untuk menentukan apakah itu maksimum atau minimum. Pilih satu titik di sebelah kiri ekstrem dan titik lain di sebelah kanan. Jika percepatan negatif ke kiri dan positif ke kanan, titiknya adalah kecepatan minimum. Jika percepatan positif ke kiri dan negatif ke kanan, titiknya adalah kecepatan maksimum. Dalam contoh, a=3cos (t) positif sesaat sebelum t=π /2 dan negatif setelahnya, jadi ini adalah maksimum; namun, 3π/2 adalah minimum karena a=3cos (t) negatif sebelum 3π/2 dan positif setelahnya.

Jika Anda menemukan lebih dari satu maksimum, cukup masukkan waktu ke persamaan kecepatan asli untuk membandingkan kecepatan pada titik ekstrem tersebut. Kecepatan mana pun yang lebih besar adalah maksimum absolut.

Tekan "2," "Calc," "Maks." Gunakan tombol panah untuk bergerak di sepanjang grafik tepat di sebelah kiri maksimum dan tekan enter. Panah hanya ke kanan maksimum, dan tekan lagi "Enter." Panah di antara titik-titik itu dan masukkan tebakan terbaik Anda dari posisi maksimum.

Jika persamaan kecepatan asli melibatkan sinus atau kosinus, perhatikan waktu yang dilaporkan kalkulator yang melibatkan banyak tempat desimal. Jawaban Anda yang sebenarnya untuk waktu mungkin melibatkan. Bagi waktu desimal dengan. Jika hasil bagi mendekati pecahan, kemungkinan besar pecahan itu, dibulatkan ke desimal oleh kalkulator. Kembali ke grafik, tekan "Lacak," dan masukkan pecahan yang tepat -- termasuk tombol pada kalkulator Anda. Jika Anda mendapatkan nilai maksimum yang sama dengan yang ditemukan pada awal kalkulator, maka maksimum memang terjadi pada kelipatan pecahan π.

  • Bagikan
instagram viewer