Номер 10, страница 15, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

10. Дайте полную характеристику ускорению движения?

10. Дайте полную характеристику ускорению движения?

Ускорение – это векторная физическая величина, которая характеризует быстроту изменения вектора скорости тела с течением времени. Иными словами, ускорение показывает, на сколько изменяется вектор скорости тела за единицу времени.

Основные характеристики ускорения:

1. Определение и формула: Ускорение ($\vec{a}$) равно отношению изменения вектора скорости ($\Delta \vec{v}$) к промежутку времени ($\Delta t$), за который это изменение произошло. $\vec{a} = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t} = \frac{\vec{v} - \vec{v_0}}{\Delta t}$ где $\vec{v}$ – конечная скорость, а $\vec{v_0}$ – начальная скорость.

2. Векторный характер: Ускорение является вектором, то есть имеет и модуль (числовое значение), и направление. Направление вектора ускорения совпадает с направлением вектора изменения скорости $\Delta \vec{v}$.

- При прямолинейном равноускоренном движении (скорость растет) вектор ускорения сонаправлен с вектором скорости.

- При прямолинейном равнозамедленном движении (скорость убывает) вектор ускорения направлен в сторону, противоположную вектору скорости.

- При криволинейном движении вектор ускорения может быть разложен на две составляющие.

3. Составляющие ускорения (при криволинейном движении):

- Тангенциальное (касательное) ускорение ($\vec{a}_{\tau}$): Характеризует изменение модуля (величины) скорости. Направлено по касательной к траектории движения. Его модуль равен $a_{\tau} = \frac{d|\vec{v}|}{dt}$.

- Нормальное (центростремительное) ускорение ($\vec{a}_{n}$): Характеризует изменение направления вектора скорости. Направлено перпендикулярно вектору скорости (по нормали к траектории) к центру кривизны траектории. Его модуль равен $a_{n} = \frac{v^2}{R}$, где $\text{v}$ – модуль скорости, $\text{R}$ – радиус кривизны траектории.

Полное ускорение является векторной суммой этих двух составляющих: $\vec{a} = \vec{a}_{\tau} + \vec{a}_{n}$. Его модуль вычисляется по теореме Пифагора: $a = \sqrt{a_{\tau}^2 + a_{n}^2}$.

4. Единицы измерения: В Международной системе единиц (СИ) ускорение измеряется в метрах на секунду в квадрате ($м/с^2$).

5. Причина возникновения: Согласно второму закону Ньютона, ускорение тела вызывается действием на него силы ($\vec{F}$). Ускорение прямо пропорционально равнодействующей силе и обратно пропорционально массе тела ($\vec{a} = \frac{\vec{F}}{m}$). Направление ускорения всегда совпадает с направлением равнодействующей силы.

Ответ: Ускорение – это векторная величина, характеризующая быстроту изменения скорости по модулю и направлению. Оно определяется как отношение изменения скорости ко времени, измеряется в $м/с^2$, имеет тангенциальную (изменение модуля скорости) и нормальную (изменение направления скорости) составляющие и вызывается действием силы.