Номер 1, страница 38, часть 1 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 1. Кинематика. Параграф 16. Движение тел относительно друг друга. Задача «встреча» - номер 1, страница 38.

Условие.

1. Автомобиль и велосипедист движутся навстречу друг другу со скоростями, равными по модулю 20 м/с и 5 м/с соответственно. В начальный момент времени расстояние между ними было 250 м. Через какое время произойдет их встреча? Решите задачу в системе отсчёта, связанной: а) с велосипедистом; б) с автомобилем.

а) Система отсчёта, связанная с велосипедистом.

Шаг 1. _____________

Шаг 2. _____________

Шаг 3. _____________

Шаг 4. _____________

Шаг 5. _____________

Шаг 6. _____________

Шаг 7. _____________

Ответ: _____________

б) Система отсчёта, связанная с автомобилем.

Шаг 1. _____________

Шаг 2. _____________

Шаг 3. _____________

Шаг 4. _____________

Шаг 5. _____________

Шаг 6. _____________

Шаг 7. _____________

Ответ: _____________

Решение.

Дано:

Скорость автомобиля, $v_а = 20$ м/с

Скорость велосипедиста, $v_в = 5$ м/с

Начальное расстояние, $S_0 = 250$ м

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Время до встречи, $\text{t}$ - ?

Решение:

а) Система отсчёта, связанная с велосипедистом

Шаг 1. В системе отсчёта, связанной с велосипедистом, он считается неподвижным. Автомобиль приближается к нему.

Шаг 2. Скорость автомобиля относительно велосипедиста (скорость сближения) равна сумме их скоростей, так как они движутся навстречу друг другу.

Шаг 3. Вычислим скорость сближения: $v_{сбл} = v_а + v_в$.

Шаг 4. $v_{сбл} = 20 \text{ м/с} + 5 \text{ м/с} = 25 \text{ м/с}$.

Шаг 5. Время, через которое произойдет встреча, можно найти, разделив начальное расстояние на скорость сближения.

Шаг 6. Формула для расчёта времени: $t = \frac{S_0}{v_{сбл}}$.

Шаг 7. Подставим числовые значения и рассчитаем время: $t = \frac{250 \text{ м}}{25 \text{ м/с}} = 10 \text{ с}$.

Ответ: 10 с.

б) Система отсчёта, связанная с автомобилем

Шаг 1. В системе отсчёта, связанной с автомобилем, он считается неподвижным. Велосипедист приближается к нему.

Шаг 2. Скорость велосипедиста относительно автомобиля (скорость сближения) также равна сумме их скоростей.

Шаг 3. Вычислим скорость сближения: $v_{сбл} = v_в + v_а = 5 \text{ м/с} + 20 \text{ м/с} = 25 \text{ м/с}$.

Шаг 4. Величина скорости сближения не зависит от выбора системы отсчёта (в данном случае).

Шаг 5. Время до встречи определяется по той же формуле: $t = \frac{S_0}{v_{сбл}}$.

Шаг 6. Подставим числовые значения в формулу.

Шаг 7. $t = \frac{250 \text{ м}}{25 \text{ м/с}} = 10 \text{ с}$. Результат не изменился, что подтверждает принцип относительности движения.

Ответ: 10 с.