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

Часть 1. Механика. Глава I. Кинематика. Параграф 1. Система отсчёта, траектория, путь и перемещение - номер 2, страница 10.

Условие.

2. Поступательно ли движутся педали велосипеда, когда велосипедист крутит педали при езде по прямой дороге?

Решение 2.

Решение

Поступательным движением твердого тела называется такое движение, при котором любой отрезок, соединяющий две точки этого тела, перемещается, оставаясь параллельным своему начальному положению. Это означает, что все точки тела движутся по одинаковым траекториям и в каждый момент времени имеют одинаковые векторы скорости и ускорения.

Движение педалей велосипеда является сложным и состоит из двух основных компонентов:

1. Вращательное движение относительно оси каретки велосипеда. Когда велосипедист крутит педали, они вращаются вокруг центральной оси. В этой системе отсчета (связанной с рамой велосипеда) разные точки педали движутся по окружностям разных радиусов. Например, точка крепления педали к шатуну движется по одной окружности, а край педали — по другой, большей окружности. Скорости этих точек различны как по модулю, так и по направлению. Следовательно, это движение не является поступательным.

2. Поступательное движение вместе с велосипедом относительно дороги. Сам велосипед движется по прямой, и все его части, включая узел с педалями, перемещаются вперед.

Результирующее движение педалей относительно дороги является суммой этих двух движений — вращательного и поступательного. Траектория любой точки педали относительно земли представляет собой сложную кривую линию (трохоиду). Поскольку разные точки педали описывают разные траектории, а сама педаль как тело постоянно меняет свою ориентацию в пространстве (поворачивается), такое движение не может быть поступательным.

Ответ: Нет, педали велосипеда при езде по прямой дороге движутся не поступательно. Их движение является сложным, представляющим собой сумму вращательного движения относительно оси каретки и поступательного движения вместе с велосипедом.