Номер 15.5, страница 21 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Характеристики движения. Скорость - номер 15.5, страница 21.

Условие.

Задание 15.5. По прямому стеблю ползёт жучок. На рисунке показано, в какие моменты времени жучок находился в обозначенных точках траектории.

Используя рисунок, заполните таблицу и охарактеризуйте движение жучка.

Номер участка траектории жучка	I	II	III	IV
Длина участка траектории $\text{s}$, см	2	2	2	2
Время прохождения участка $\text{t}$, с	10	10	5	2

Вывод: движение жучка является неравномерным, так как ______.

Решение.

Дано:

Координаты начала и конца участков по данным рисунка:
Участок I: от $x_0 = 0$ см до $x_1 = 2$ см
Участок II: от $x_1 = 2$ см до $x_2 = 4$ см
Участок III: от $x_2 = 4$ см до $x_3 = 6$ см
Участок IV: от $x_3 = 6$ см до $x_4 = 8$ см
Моменты времени в конечных точках участков:
$t_0 = 0$ с (начало движения)
$t_1 = 10$ с
$t_2 = 15$ с
$t_3 = 20$ с
$t_4 = 30$ с

Перевод в СИ:
$x_0 = 0$ м, $x_1 = 0.02$ м, $x_2 = 0.04$ м, $x_3 = 0.06$ м, $x_4 = 0.08$ м

Найти:

Заполнить таблицу; завершить вывод.

Решение:

1. Определим длины участков траектории. Длина каждого участка ($\text{s}$) равна разности конечной и начальной координат.

Длина участка траектории s, см
Участок I: $s_I = x_1 - x_0 = 2 \text{ см} - 0 \text{ см} = 2 \text{ см}$.
Участок II: $s_{II} = x_2 - x_1 = 4 \text{ см} - 2 \text{ см} = 2 \text{ см}$.
Участок III: $s_{III} = x_3 - x_2 = 6 \text{ см} - 4 \text{ см} = 2 \text{ см}$.
Участок IV: $s_{IV} = x_4 - x_3 = 8 \text{ см} - 6 \text{ см} = 2 \text{ см}$.
Все участки имеют одинаковую длину.

2. Определим время прохождения каждого участка. Время прохождения ($\text{t}$) равно разности моментов времени в конце и в начале участка.

Время прохождения участка t, с
Участок I: $t_I = t_1 - t_0 = 10 \text{ с} - 0 \text{ с} = 10 \text{ с}$.
Участок II: $t_{II} = t_2 - t_1 = 15 \text{ с} - 10 \text{ с} = 5 \text{ с}$.
Участок III: $t_{III} = t_3 - t_2 = 20 \text{ с} - 15 \text{ с} = 5 \text{ с}$.
Участок IV: $t_{IV} = t_4 - t_3 = 30 \text{ с} - 20 \text{ с} = 10 \text{ с}$.
Время прохождения участков различно.

3. Заполним таблицу на основе полученных данных.

Номер участка траектории жучка	I	II	III	IV
Длина участка траектории s, см	2	2	2	2
Время прохождения участка t, с	10	5	5	10

4. Охарактеризуем движение жучка. Для этого вычислим его среднюю скорость на каждом участке по формуле $v = s/t$.

$v_I = \frac{s_I}{t_I} = \frac{2 \text{ см}}{10 \text{ с}} = 0.2 \text{ см/с}$
$v_{II} = \frac{s_{II}}{t_{II}} = \frac{2 \text{ см}}{5 \text{ с}} = 0.4 \text{ см/с}$
$v_{III} = \frac{s_{III}}{t_{III}} = \frac{2 \text{ см}}{5 \text{ с}} = 0.4 \text{ см/с}$
$v_{IV} = \frac{s_{IV}}{t_{IV}} = \frac{2 \text{ см}}{10 \text{ с}} = 0.2 \text{ см/с}$

Поскольку скорость жучка менялась на протяжении всего пути ($v_I \ne v_{II}$, $v_{III} \ne v_{IV}$), его движение является неравномерным. Это также следует из того, что жучок проходит одинаковые по длине участки пути за разное время.

Ответ:

Номер участка траектории жучка	I	II	III	IV
Длина участка траектории s, см	2	2	2	2
Время прохождения участка t, с	10	5	5	10

Вывод: движение жучка является неравномерным, так как он проходит одинаковые участки пути (по 2 см) за разное время (10 с и 5 с).