Номер 3, страница 81 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

3. В чём сходство понятий «ускорение» и «ускорение свободного падения» и чем они различаются?

Сходство:

Основное сходство заключается в том, что «ускорение свободного падения» является частным случаем понятия «ускорение».

• И то, и другое понятие описывает одну и ту же физическую величину — быстроту изменения скорости тела. Ускорение — это векторная физическая величина, равная отношению изменения вектора скорости к промежутку времени, за который это изменение произошло: $ \vec{a} = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t} $.
• И ускорение, и ускорение свободного падения являются векторными величинами, то есть имеют и величину (модуль), и направление.
• Обе величины измеряются в одних и тех же единицах в Международной системе единиц (СИ) — метрах на секунду в квадрате ($м/с^2$).

Различия:

Несмотря на сходство, между этими понятиями есть существенные различия, которые касаются их природы, универсальности и характеристик.

• Причина возникновения: Понятие «ускорение» ($a$) является общим. Ускорение может быть вызвано любой силой или равнодействующей нескольких сил, приложенных к телу (согласно второму закону Ньютона, $ \vec{a} = \frac{\vec{F}}{m} $). Например, ускорение автомобиля вызывается силой тяги двигателя, ускорение торможения — силой трения. В свою очередь, «ускорение свободного падения» ($g$) вызывается исключительно силой гравитационного притяжения к крупному небесному телу (например, Земле, Луне).
• Универсальность и значение: Ускорение ($a$) может принимать любое значение и быть направлено в любую сторону в зависимости от приложенной силы. Ускорение свободного падения ($g$) — это конкретная характеристика гравитационного поля. Вблизи поверхности Земли оно практически постоянно по величине (в среднем принимается равным $g \approx 9,8 \, м/с^2$) и всегда направлено вертикально вниз, к центру планеты. Важно отметить, что в идеализированной модели свободного падения (в вакууме) ускорение $g$ не зависит от массы, формы или размера падающего тела.
• Контекст применения: Термин «ускорение» используется для описания любого неравномерного движения. Термин «ускорение свободного падения» применяется только к движению тел в поле тяготения при условии, что всеми остальными силами (например, сопротивлением воздуха) можно пренебречь.

Ответ: Сходство понятий «ускорение» и «ускорение свободного падения» в том, что второе является частным случаем первого. Оба понятия описывают быстроту изменения скорости, являются векторными величинами и измеряются в $м/с^2$. Различия заключаются в следующем: «ускорение» — это общее понятие, которое может быть вызвано любой силой и иметь любое значение и направление. «Ускорение свободного падения» — это конкретный вид ускорения, вызванный только силой гравитации, имеющий у поверхности Земли почти постоянное значение ($g \approx 9,8 \, м/с^2$) и строго определённое направление (вертикально вниз).