Номер 7, страница 149 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Авторы: Мякишев Г. Я., Синяков А. З.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Уровень обучения: углублённый
Цвет обложки: белый колесо обозрения, статор и ротор изображены
ISBN: 978-5-09-087885-2
Популярные ГДЗ в 10 классе
Упражнение 6. Параграф 1.31. Примеры решения задач. Глава 1. Кинематика точки. Основные понятия кинематики. Кинематика - номер 7, страница 149.
№7 (с. 149)
Условие. №7 (с. 149)
скриншот условия

7. Гусеничный трактор движется со скоростью 72 км/ч относительно Земли. Чему равны относительно Земли модули скоростей:
а) верхней части гусеницы;
б) нижней части гусеницы;
в) части гусеницы, которая в данный момент движется вертикально по отношению к трактору?
Решение. №7 (с. 149)
Дано:
$v_т = 72$ км/ч
Перевод в систему СИ:
$v_т = 72 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 20$ м/с
Найти:
$v_a$ — модуль скорости верхней части гусеницы относительно Земли
$v_б$ — модуль скорости нижней части гусеницы относительно Земли
$v_в$ — модуль скорости части гусеницы, движущейся вертикально относительно трактора, относительно Земли
Решение:
Пусть $v_т$ — скорость трактора относительно Земли. Скорость движения звеньев гусеницы относительно самого трактора обозначим как $v_г$. Движение трактора происходит за счет того, что гусеница "перематывается". Условием движения без проскальзывания является то, что та часть гусеницы, которая в данный момент касается земли (нижняя часть), неподвижна относительно Земли.
Скорость нижней части гусеницы относительно Земли является векторной суммой скорости трактора относительно Земли ($\vec{v}_т$) и скорости гусеницы относительно трактора ($\vec{v}_г$). Вектор $\vec{v}_т$ направлен вперед, а вектор $\vec{v}_г$ для нижней части гусеницы направлен назад.
$\vec{v}_{ниж/з} = \vec{v}_т + \vec{v}_г$
Поскольку нижняя часть неподвижна относительно Земли, $\vec{v}_{ниж/з} = 0$. Следовательно, $\vec{v}_т = -\vec{v}_г$. Это означает, что модули этих скоростей равны: $v_г = v_т = 72$ км/ч. То есть скорость, с которой гусеница "перематывается" относительно трактора, равна скорости самого трактора относительно Земли.
а) верхней части гусеницы
Верхняя часть гусеницы движется относительно трактора в ту же сторону, что и сам трактор. Поэтому ее скорость относительно Земли равна сумме скоростей трактора относительно Земли и гусеницы относительно трактора:
$v_a = v_т + v_г = 72 \text{ км/ч} + 72 \text{ км/ч} = 144$ км/ч.
Ответ: 144 км/ч.
б) нижней части гусеницы
Как было установлено из условия движения без проскальзывания, нижняя часть гусеницы, соприкасающаяся с Землей, в каждый момент времени неподвижна относительно Земли.
$v_б = 0$ км/ч.
Ответ: 0 км/ч.
в) части гусеницы, которая в данный момент движется вертикально по отношению к трактору
Такие части гусеницы находятся на закруглениях (на ведущем и натяжном колесах). Скорость этой части гусеницы относительно трактора $\vec{v}_г$ направлена вертикально (вверх или вниз), а скорость самого трактора относительно Земли $\vec{v}_т$ направлена горизонтально. Эти два вектора скорости перпендикулярны друг другу.
Модуль их векторной суммы (скорость этой части гусеницы относительно Земли) находится по теореме Пифагора:
$v_в = \sqrt{v_т^2 + v_г^2}$
Поскольку $v_г = v_т = 72$ км/ч:
$v_в = \sqrt{(72 \text{ км/ч})^2 + (72 \text{ км/ч})^2} = \sqrt{2 \cdot (72 \text{ км/ч})^2} = 72\sqrt{2}$ км/ч.
Ответ: $72\sqrt{2}$ км/ч.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 7 расположенного на странице 149 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 №7 (с. 149), авторов: Мякишев (Генадий Яковлевич), Синяков (Арон Залманович), углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.