Номер 4, страница 39 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Физика, 10 класс Учебник, автор: Касьянов Валерий Алексеевич, издательство Просвещение, Москва, 2021, белого цвета

Авторы: Касьянов В. А.

Тип: Учебник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2021 - 2025

Уровень обучения: углублённый

Цвет обложки: белый самолет и молнии изображены

ISBN: 978-5-09-103621-3

Популярные ГДЗ в 10 классе

Параграф 11. Ускорение. 2. Кинематика материальной точки. Механика - номер 4, страница 39.

№4 (с. 39)
Условие. №4 (с. 39)
скриншот условия
Физика, 10 класс Учебник, автор: Касьянов Валерий Алексеевич, издательство Просвещение, Москва, 2021, белого цвета, страница 39, номер 4, Условие

4. Объясните, почему при прямолинейном ускоренном движении вектор ускорения параллелен вектору скорости.

Решение. №4 (с. 39)

4. Решение

Полный вектор ускорения $ \vec{a} $ материальной точки в любой момент времени можно представить как векторную сумму двух взаимно перпендикулярных компонент: тангенциального (касательного) ускорения $ \vec{a}_{\tau} $ и нормального (центростремительного) ускорения $ \vec{a}_{n} $.

$ \vec{a} = \vec{a}_{\tau} + \vec{a}_{n} $

Тангенциальное ускорение $ \vec{a}_{\tau} $ отвечает за изменение модуля (величины) скорости. Вектор $ \vec{a}_{\tau} $ всегда направлен по касательной к траектории, то есть он параллелен вектору мгновенной скорости $ \vec{v} $. Если модуль скорости увеличивается, $ \vec{a}_{\tau} $ сонаправлен с $ \vec{v} $. Если модуль скорости уменьшается, $ \vec{a}_{\tau} $ направлен противоположно $ \vec{v} $.

Нормальное ускорение $ \vec{a}_{n} $ отвечает за изменение направления вектора скорости. Вектор $ \vec{a}_{n} $ направлен перпендикулярно вектору скорости к центру кривизны траектории. Модуль нормального ускорения определяется формулой $ a_{n} = \frac{v^2}{R} $, где $ v $ — модуль мгновенной скорости, а $ R $ — радиус кривизны траектории.

В условии задачи указано, что движение является прямолинейным. Это означает, что тело движется вдоль прямой линии. У прямой линии нет кривизны, поэтому ее радиус кривизны $ R $ считается бесконечно большим ($ R \to \infty $).

В этом случае модуль нормального ускорения равен нулю:

$ a_{n} = \frac{v^2}{\infty} = 0 $

Поскольку нормальная составляющая ускорения равна нулю ($ \vec{a}_{n} = 0 $), вектор полного ускорения становится равным только своей тангенциальной составляющей:

$ \vec{a} = \vec{a}_{\tau} + 0 = \vec{a}_{\tau} $

Как было сказано ранее, тангенциальное ускорение $ \vec{a}_{\tau} $ по своему определению всегда параллельно вектору скорости $ \vec{v} $. Следовательно, при прямолинейном движении полный вектор ускорения $ \vec{a} $ также параллелен вектору скорости $ \vec{v} $.

Ответ: При прямолинейном движении траектория является прямой, из-за чего направление вектора скорости не меняется. Это означает, что нормальная составляющая ускорения, которая отвечает за изменение направления скорости, равна нулю. Таким образом, полное ускорение равно его тангенциальной составляющей, которая по определению всегда параллельна вектору скорости, так как характеризует изменение величины скорости.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 4 расположенного на странице 39 к учебнику 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №4 (с. 39), автора: Касьянов (Валерий Алексеевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.