Номер 1409, страница 156 - 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 1409, страница 156.

Решение.

Решение

Материальная точка — это тело, размерами и формой которого в условиях данной задачи можно пренебречь. Тело можно считать материальной точкой, если его размеры малы по сравнению с расстояниями, которые оно проходит, или по сравнению с расстояниями до других тел.

В данном случае длина поезда ($L_{поезда} = 200$ м) сравнима с длиной моста ($L_{моста} = 800$ м). Длина поезда составляет $200 / 800 = 1/4$ от длины моста, что является значительной величиной.

Для определения времени, за которое поезд полностью проехал мост, нужно учесть, что поезд начинает движение по мосту, когда его "голова" въезжает на мост, а заканчивает, когда его "хвост" съезжает с моста. За это время "голова" поезда пройдет расстояние, равное сумме длины моста и длины самого поезда.

Полный путь $\text{S}$, который проходит головная часть поезда, равен:

$S = L_{моста} + L_{поезда} = 800 \text{ м} + 200 \text{ м} = 1000 \text{ м}$

Если бы мы считали поезд материальной точкой, мы бы приняли пройденный путь равным длине моста, то есть 800 м. Это привело бы к значительной ошибке в расчете времени (ошибка в определении пройденного пути составила бы 25%).

Таким образом, пренебрегать размерами поезда в этой задаче нельзя.

Ответ: Нет, считать поезд материальной точкой при определении времени, за которое он проехал мост, нельзя, поскольку его длина (200 м) сопоставима с длиной моста (800 м) и ее необходимо учитывать для правильного расчета пройденного пути.