Номер 2, страница 47 - гдз по физике 7 класс учебник Башарулы, Тезекеев

2. Какая точка называется материальной? В каких случаях тело можно рассматривать как материальную точку, а в каких – нет?

Материальная точка — это физическая модель, тело, размерами, формой и внутренним строением которого в данных условиях задачи можно пренебречь. Считается, что вся масса тела сосредоточена в этой одной геометрической точке. Данная модель значительно упрощает описание движения, особенно поступательного.

Вопрос о том, можно ли считать тело материальной точкой, зависит не от свойств самого тела, а от условий конкретной задачи.

Случаи, когда тело можно рассматривать как материальную точку:

Основной критерий — когда размеры тела пренебрежимо малы по сравнению с расстояниями, которое оно проходит, или по сравнению с расстояниями до других тел. В таких случаях движение тела сводится к движению точки (поступательному движению).

Примеры:

1. Движение планет вокруг Солнца. Диаметр Земли (около 12 700 км) ничтожно мал по сравнению с радиусом её орбиты (около 150 млн км). Поэтому при расчете орбитального движения Землю можно считать материальной точкой.

2. Движение автомобиля из одного города в другой. При расчете времени в пути на расстояние в сотни километров, длина автомобиля в несколько метров не имеет значения.

3. Полет брошенного камня на большое расстояние. Для описания траектории его полета размерами камня можно пренебречь.

Случаи, когда тело нельзя рассматривать как материальную точку:

Тело нельзя считать материальной точкой, если его размеры, форма или вращение играют существенную роль в рассматриваемом явлении.

Примеры:

1. Вращение Земли вокруг своей оси. Для объяснения смены дня и ночи необходимо учитывать и размеры Земли, и её вращательное движение. В этой задаче Земля не является материальной точкой.

2. Обработка детали на токарном станке. Размеры и форма детали являются ключевыми параметрами процесса, поэтому пренебрегать ими нельзя.

3. Определение давления, которое человек оказывает на лёд. Если человек стоит на коньках, давление будет огромным, а если на лыжах — значительно меньше. Здесь важна площадь опоры, которая зависит от формы и размеров объекта.

Ответ: Материальная точка — это тело, размерами и формой которого можно пренебречь в условиях конкретной задачи. Тело можно рассматривать как материальную точку, если его размеры несущественны по сравнению с характерными для задачи расстояниями (например, движение планеты по орбите). Нельзя рассматривать тело как материальную точку, если его размеры, форма или вращение важны для решения задачи (например, при изучении вращения тела вокруг своей оси или при расчете давления на опору).