Номер 12, страница 42 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

12. Всегда ли совпадает направление равнодействующей всех сил с направлением вектора скорости этого тела?

12. Всегда ли совпадает направление равнодействующей всех сил с направлением вектора скорости этого тела?

Нет, направление равнодействующей всех сил далеко не всегда совпадает с направлением вектора скорости тела.

Согласно второму закону Ньютона, равнодействующая сила $\vec{F}_{рез}$ определяет направление вектора ускорения $\vec{a}$ ($\vec{F}_{рез} = m\vec{a}$), а ускорение, в свою очередь, характеризует *изменение* вектора скорости. Направление силы и скорости совпадают только в частных случаях.

Примеры:

1. Движение с ускорением по прямой: Если тело разгоняется по прямой, его скорость $\vec{v}$ и равнодействующая сила $\vec{F}_{рез}$ сонаправлены.

2. Движение с замедлением по прямой: Если тело тормозит, его скорость $\vec{v}$ и равнодействующая сила $\vec{F}_{рез}$ направлены в противоположные стороны (например, сила трения).

3. Равномерное движение по окружности: Вектор скорости $\vec{v}$ направлен по касательной к траектории, а равнодействующая (центростремительная) сила $\vec{F}_{рез}$ направлена к центру окружности, то есть перпендикулярно вектору скорости.

4. Движение тела, брошенного под углом к горизонту: Вектор скорости $\vec{v}$ направлен по касательной к параболической траектории, а равнодействующая сила (сила тяжести) всегда направлена вертикально вниз. Угол между ними постоянно меняется.

Ответ: Нет, направление равнодействующей силы совпадает с направлением скорости только в частном случае прямолинейного ускоренного движения без смены направления. В общем случае их направления могут быть любыми по отношению друг к другу.