Номер 2, страница 69 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Вопросы. Параграф 10. Равноускоренное движение по окружности. Глава 1. Кинематика. Механика - номер 2, страница 69.

Условие.

2. Какое движение тела по окружности называют равноускоренным?

Решение.

Равноускоренным движением тела по окружности называют такое движение, при котором его тангенциальное (касательное) ускорение постоянно по величине. Это означает, что модуль линейной скорости тела изменяется с постоянным темпом.

При любом движении по криволинейной траектории, в том числе по окружности, полное ускорение тела $\vec{a}$ можно представить как векторную сумму двух взаимно перпендикулярных компонент: нормального (центростремительного) и тангенциального (касательного) ускорений.

Нормальное ускорение ($\vec{a_n}$) характеризует изменение направления вектора скорости. Оно всегда направлено к центру окружности, а его модуль вычисляется по формуле $a_n = \frac{v^2}{R}$, где $v$ — это мгновенная линейная скорость, а $R$ — радиус окружности.

Тангенциальное ускорение ($\vec{a_\tau}$) характеризует изменение модуля скорости (быстроту движения). Оно направлено по касательной к траектории. Именно постоянство модуля тангенциального ускорения ($a_\tau = \text{const} \neq 0$) и является отличительным признаком равноускоренного движения по окружности.

Поскольку скорость $v$ при таком движении изменяется со временем (по закону $v(t) = v_0 \pm a_\tau t$), то и нормальное ускорение $a_n$ также не остается постоянным. Следовательно, и вектор полного ускорения $\vec{a} = \vec{a_n} + \vec{a_\tau}$ изменяется как по модулю ($a = \sqrt{a_n^2 + a_{\tau}^2}$), так и по направлению. Поэтому важно понимать, что термин "равноускоренное" в данном контексте относится именно к постоянству тангенциальной составляющей ускорения.

Ответ: Равноускоренным движением тела по окружности называют движение, при котором тангенциальное (касательное) ускорение постоянно по модулю ($a_\tau = \text{const}$).