Номер 4, страница 60 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Обсудить в классе. Параграф 16. Кинематика абсолютно твёрдого тела. Глава 1. Кинематика точки и твёрдого тела - номер 4, страница 60.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Знак угловой скорости (обозначается греческой буквой омега, $\omega$) является условным и зависит от выбора положительного направления вращения. В физике и математике принято использовать правило правой руки (или правило буравчика): если большой палец правой руки направить по оси вращения, то направление, в котором будут сгибаться остальные пальцы, укажет положительное направление вращения. Это соответствует вращению против часовой стрелки. Соответственно, вращение по часовой стрелке считается отрицательным. Исходя из этого соглашения, определим знак угловой скорости для каждого из перечисленных случаев.

Решение

Стрелки часов

Стрелки на циферблате аналоговых часов (часовая, минутная и секундная) всегда движутся по часовой стрелке. Согласно общепринятому соглашению, такое направление вращения является отрицательным. Следовательно, их угловая скорость отрицательна ($\omega < 0$).

Ответ: отрицательна.

Вращение колеса обозрения

Направление вращения колеса обозрения может быть разным. В вопросе есть ссылка на рисунок, который не предоставлен, поэтому рассмотрим наиболее общий случай. Чаще всего, чтобы поднимать пассажиров с посадочной платформы вверх, колесо обозрения вращается против часовой стрелки (если смотреть на него спереди). В этом случае, согласно правилу правой руки, его угловая скорость будет положительной ($\omega > 0$). Если бы колесо вращалось по часовой стрелке, его угловая скорость была бы отрицательной.

Ответ: как правило, положительна (при вращении против часовой стрелки).

Колёса автомобиля при движении

Знак угловой скорости колёс автомобиля зависит от направления движения и от того, с какой стороны наблюдать. Рассмотрим стандартный случай: автомобиль движется вперёд (например, вправо).

• Если смотреть на правые колёса автомобиля, они будут вращаться по часовой стрелке. В этом случае их угловая скорость отрицательна ($\omega < 0$).
• Если смотреть на левые колёса автомобиля, они будут вращаться против часовой стрелки. В этом случае их угловая скорость положительна ($\omega > 0$).

Обычно в таких задачах подразумевается стандартный вид сбоку, при котором автомобиль движется вперёд. Если наблюдать с правой стороны, вращение будет по часовой стрелке.

Ответ: отрицательна (при наблюдении с правой стороны автомобиля, движущегося вперёд) или положительна (при наблюдении с левой стороны).