Номер 22, страница 61, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава III. Движение и взаимодействие тел. Параграф 7. Механическое движение - номер 22, страница 61.

Условие.

22. Школьник отметил красной краской точку на шине колеса велосипеда и поехал на нём по прямой дороге. Изобразите примерную траекторию красной точки относительно:

а) школьника;

б) велосипедного колеса, на котором отмечена точка;

в) земли.

Решение.

Решение

Траектория движения тела зависит от выбора системы отсчета. Рассмотрим движение красной точки в каждой из указанных систем отсчета.

а) школьника;

Система отсчета, связанная со школьником, движется поступательно вместе с велосипедом. В этой системе отсчета рама велосипеда, а значит и ось колеса, неподвижны. Красная точка на шине вращается вместе с колесом вокруг неподвижной для школьника оси. Следовательно, траектория точки относительно школьника является окружностью.

Ответ: Окружность.

б) велосипедного колеса, на котором отмечена точка;

В системе отсчета, жестко связанной с велосипедным колесом, все точки этого колеса, включая и отмеченную красной краской, неподвижны. Таким образом, в этой системе отсчета красная точка не меняет своего положения.

Ответ: Точка.

в) земли.

Относительно земли (дороги) красная точка участвует в двух движениях одновременно: поступательном движении вместе с центром колеса вперед и вращательном движении вокруг центра колеса. Сложение этих двух движений дает сложную кривую, которая называется циклоидой. Эта кривая имеет вид повторяющихся арок, вершины которых находятся на высоте двух радиусов колеса, а основания касаются дороги.

Ответ: Циклоида.