Номер 4, страница 87, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 3. Движение, взаимодействие, масса. Параграф 23. Средняя скорость. Ускорение. Вопросы и задания - номер 4, страница 87.

Условие.

4. Каковы единицы ускорения в СИ и могут ли существовать другие единицы ускорения?

Решение.

Единицы ускорения в СИ

Ускорение — это векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости тела. Оно определяется как отношение изменения скорости $\Delta v$ к промежутку времени $\Delta t$, за который это изменение произошло. Математически это выражается формулой:

$a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$

В Международной системе единиц (СИ) основной единицей длины является метр (м), а основной единицей времени — секунда (с). Скорость, в свою очередь, измеряется в метрах в секунду ($м/с$).

Исходя из определения, единица измерения ускорения в СИ является производной и получается делением единицы скорости на единицу времени:

$[\text{ускорение}] = \frac{[\text{скорость}]}{[\text{время}]} = \frac{м/с}{с} = м/с^2$

Таким образом, единицей ускорения в СИ является метр на секунду в квадрате ($м/с^2$). Физический смысл этой единицы заключается в том, что она показывает, на сколько метров в секунду изменяется скорость тела за одну секунду.

Ответ: Единицей ускорения в СИ является метр на секунду в квадрате ($м/с^2$).

Существование других единиц ускорения

Да, кроме единицы СИ, могут существовать и на практике используются другие единицы измерения ускорения. Их существование обусловлено использованием различных систем единиц (например, СГС, имперская система) или удобством применения в конкретных областях науки и техники. Приведем несколько примеров:

Сантиметр на секунду в квадрате ($см/с^2$). Эта единица является основной в системе СГС (сантиметр-грамм-секунда). Она также имеет специальное название — Гал (Gal), в честь Галилео Галилея. $1 \text{ Гал} = 1 \text{ см/с}^2 = 0.01 \text{ м/с}^2$. Широко применяется в гравиметрии для измерения ускорения свободного падения.

Стандартное ускорение свободного падения ($\text{g}$). Это внесистемная единица, которая равна принятому стандартному значению ускорения свободного падения на поверхности Земли: $g \approx 9.80665 \text{ м/с}^2$. Эта единица очень удобна для измерения перегрузок, испытываемых объектами при больших ускорениях, например, в авиации, космонавтике и автомобильной промышленности. Ускорение в $\text{3g}$ означает, что оно в три раза больше стандартного ускорения свободного падения.

Километр в час за секунду ($км/(ч \cdot с)$). Эта единица часто используется в автомобильной индустрии для описания динамики разгона транспортных средств. Она показывает, на сколько километров в час увеличивается скорость автомобиля за одну секунду.

Фут на секунду в квадрате ($ft/s^2$). Является единицей ускорения в британской имперской и американской традиционной системах мер. $1 \text{ ft/s}^2 \approx 0.3048 \text{ м/с}^2$.

Ответ: Да, могут существовать и активно используются другие единицы ускорения, такие как сантиметр на секунду в квадрате ($см/с^2$ или Гал), стандартное ускорение свободного падения ($\text{g}$), километр в час за секунду ($км/(ч \cdot с)$), фут на секунду в квадрате ($ft/s^2$) и другие.