Номер 2, страница 31 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Механика. Глава 1. Кинематика. Параграф 3. Ускорение. Прямолинейное равноускоренное движение - номер 2, страница 31.

Условие.

2. Как изменяется скорость тела, когда направление ускорения совпадает с направлением скорости? Приведите примеры, иллюстрирующие ваш ответ.

Решение.

Решение

Ускорение ($\vec{a}$) — это векторная физическая величина, определяющая быстроту изменения скорости ($\vec{v}$) тела по величине и направлению. Скорость также является вектором.

Когда направление ускорения совпадает с направлением скорости, это означает, что векторы $\vec{a}$ и $\vec{v}$ сонаправлены. В этом случае происходит прямолинейное ускоренное движение. Модуль скорости тела (то есть его быстрота) увеличивается, а направление движения не изменяется. Это следует из определения ускорения и формулы для скорости при равноускоренном движении: $\vec{v} = \vec{v}_0 + \vec{a}t$. Так как векторы начальной скорости $\vec{v}_0$ и ускорения $\vec{a}$ направлены в одну сторону, то с течением времени вектор скорости $\vec{v}$ будет увеличиваться по модулю, сохраняя свое направление.

Примеры, иллюстрирующие такой тип движения:

1. Тело, падающее вертикально вниз. Например, яблоко, падающее с дерева. Его скорость направлена вниз, и ускорение свободного падения $\vec{g}$ также направлено вниз. В результате скорость яблока постоянно увеличивается.

2. Автомобиль, разгоняющийся по прямой. Когда водитель нажимает на педаль газа, сила тяги двигателя создает ускорение, направленное вперед, в ту же сторону, что и скорость автомобиля. Это приводит к увеличению скорости.

3. Старт ракеты. При взлете ракета движется вертикально вверх. Сила тяги двигателей создает ускорение, также направленное вверх. Векторы скорости и ускорения сонаправлены, поэтому скорость ракеты возрастает.

Ответ: Когда направление ускорения совпадает с направлением скорости, модуль скорости тела увеличивается, а направление движения не изменяется.