Номер 1408, страница 155 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Законы взаимодействия и движения тел. 51. Относительность механического движения. Система отсчёта. Поступательное движение. Материальная точка. Путь и перемещение - номер 1408, страница 155.

Решение.

Дано:

Длина поезда, $L = 200$ м
Пройденное расстояние, $S = 2$ м

Данные представлены в системе СИ.

Найти:

Определить, можно ли рассматривать поезд как материальную точку в данных условиях.

Решение:

Материальной точкой называют тело, размерами и формой которого можно пренебречь в условиях данной задачи. Основным критерием для возможности такого упрощения является сравнение размеров тела с расстояниями, которые оно проходит, или с расстояниями до других тел. Тело можно считать материальной точкой, если его размеры пренебрежимо малы по сравнению с этими расстояниями.

В данном случае нам нужно сравнить длину поезда $\text{L}$ с пройденным им расстоянием $\text{S}$.

$L = 200$ м

$S = 2$ м

Соотношение между длиной поезда и пройденным расстоянием: $L > S$. Длина поезда в $200 / 2 = 100$ раз превышает пройденное им расстояние.

Так как размеры поезда не только не малы, но и значительно превосходят пройденный путь, пренебрегать ими нельзя. Когда головной вагон поезда проедет 2 метра, сам поезд как протяженный объект практически не сместится относительно своего первоначального положения. Поэтому модель материальной точки здесь неприменима.

Ответ: Рассматривать поезд длиной 200 м как материальную точку при определении времени, за которое он проехал расстояние 2 м, нельзя, поскольку размеры поезда значительно превышают пройденное им расстояние.