Номер 3, страница 31 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

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

Условие.

3. Как изменяется скорость тела, когда направление ускорения противоположно направлению скорости? Приведите примеры, иллюстрирующие ваш ответ.

Решение.

Когда вектор ускорения `$\vec{a}$` направлен противоположно вектору скорости `$\vec{v}$`, модуль скорости тела (то есть его быстрота) уменьшается. Такое движение называют замедленным или равнозамедленным (если модуль ускорения постоянен). Направление движения тела при этом не меняется до тех пор, пока его скорость не станет равной нулю. Если ускорение постоянно, то модуль скорости изменяется по линейному закону `$v(t) = v_0 - at$`, где `$v_0$` — модуль начальной скорости, а `$\text{a}$` — модуль ускорения. Если действие ускорения не прекратится после остановки тела ($v=0$), то тело начнет двигаться в обратную сторону (в направлении вектора ускорения), и модуль его скорости начнет увеличиваться.

Примеры, иллюстрирующие такой вид движения:

1. Тело, брошенное вертикально вверх. Сразу после броска вектор скорости тела направлен вверх, в то время как вектор ускорения свободного падения `$\vec{g}$` всегда направлен вниз. В результате скорость тела уменьшается, пока оно летит вверх, и в наивысшей точке траектории на мгновение становится равной нулю.

2. Торможение автомобиля. Когда автомобиль тормозит, двигаясь по прямой, его вектор скорости направлен по ходу движения. При этом возникает тормозное ускорение, направленное в противоположную сторону (назад), которое уменьшает скорость автомобиля вплоть до полной остановки.

3. Скольжение шайбы по льду. После толчка шайба движется вперед под действием начальной скорости. Сила трения скольжения, действующая со стороны льда, создает ускорение, направленное против вектора скорости. Это приводит к тому, что шайба замедляется и в конце концов останавливается.

Ответ: Когда направление ускорения противоположно направлению скорости, модуль скорости тела уменьшается, то есть тело замедляется.