Номер 1, страница 41 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Вопросы к параграфу. Параграф 10. Движение с постоянным ускорением. Глава 1. Кинематика точки и твёрдого тела - номер 1, страница 41.

Условие.

Решение.

Решение 3.

В каком случае ускорение тела считается постоянным?

Ускорение тела считается постоянным, если его вектор не изменяется с течением времени. Это означает, что и модуль (численное значение) ускорения, и его направление остаются неизменными. Движение с постоянным ускорением называется равнопеременным (в частных случаях — равноускоренным или равнозамедленным).

С точки зрения кинематики, постоянное ускорение ($\vec{a} = \text{const}$) означает, что вектор скорости тела за любые равные промежутки времени изменяется на одну и ту же векторную величину. Зависимость скорости от времени при таком движении линейная: $\vec{v}(t) = \vec{v}_0 + \vec{a}t$, где $\vec{v}_0$ — начальная скорость.

С точки зрения динамики, согласно второму закону Ньютона, ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей (векторной сумме) всех сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе:

$\vec{a} = \frac{\vec{F}_{равн}}{m}$

Из этой формулы следует, что для того, чтобы ускорение тела было постоянным (при условии, что его масса $m$ не изменяется), необходимо, чтобы равнодействующая сила $\vec{F}_{равн}$ также была постоянной по модулю и направлению.

Классическим примером такого движения является свободное падение тел вблизи поверхности Земли, если пренебречь сопротивлением воздуха. В этом случае на тело действует только постоянная сила тяжести, а его ускорение — ускорение свободного падения $\vec{g}$, которое постоянно по модулю ($g \approx 9.8 \, \text{м/с}^2$) и направлению (вертикально вниз).

Ответ: Ускорение тела считается постоянным, когда его вектор (то есть и его модуль, и его направление) не изменяется с течением времени. С точки зрения динамики, это происходит в том случае, если на тело действует постоянная по величине и направлению равнодействующая всех сил.