Номер 3, страница 27, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 1. Основы кинематики. Параграф 7. Скорость при неравномерном движении. Вопросы и задания - номер 3, страница 27.

Условие.

3. О какой скорости (средней или мгновенной) идёт речь в следующих примерах:

1) показание спидометра автомобиля равно 60 км/ч;

2) скорость лыжника при спуске превышает 5 м/с;

3) человек идёт со скоростью 5 км/ч;

4) скорость ветра равна 10 м/с?

Объясните свой ответ.

Решение.

Для определения типа скорости в каждом примере необходимо различать мгновенную и среднюю скорость.

Мгновенная скорость — это скорость тела в конкретный момент времени или в конкретной точке траектории. Именно её показывает спидометр автомобиля.

Средняя скорость — это характеристика движения за определённый промежуток времени. Она вычисляется как отношение всего пройденного пути ко всему времени движения: $v_{ср} = \frac{S}{t}$.

1) показание спидометра автомобиля равно 60 км/ч
Речь идёт о мгновенной скорости. Спидометр — это прибор, предназначенный для измерения скорости в текущий момент времени. Во время движения автомобиля его скорость может постоянно меняться (при разгоне, торможении, на поворотах), и спидометр отображает именно это текущее, мгновенное значение.
Ответ: мгновенная скорость.

2) скорость лыжника при спуске превышает 5 м/с
В данном случае имеется в виду мгновенная скорость. Движение лыжника при спуске с горы является неравномерным: вначале скорость равна нулю, затем она возрастает, а на разных участках склона может как увеличиваться, так и уменьшаться. Утверждение, что скорость "превышает 5 м/с", означает, что как минимум в один момент времени в процессе спуска значение скорости было больше 5 м/с. Это характеристика скорости в определённой точке или в определённый момент, а не усреднённое значение за весь спуск.
Ответ: мгновенная скорость.

3) человек идёт со скоростью 5 км/ч
Здесь, скорее всего, говорится о средней скорости. Реальная (мгновенная) скорость человека при ходьбе не является абсолютно постоянной: она колеблется при каждом шаге, человек может замедлиться или ускориться. Поэтому, когда говорят о движении с постоянной скоростью на протяжении какого-то времени, обычно подразумевают среднюю скорость, которая позволяет рассчитать пройденный путь за этот промежуток времени (например, 10 км за 2 часа).
Ответ: средняя скорость.

4) скорость ветра равна 10 м/с
Речь идёт о средней скорости. Скорость ветра — это очень нестабильная величина, которая постоянно меняется из-за порывов и затиший. Поэтому в метеорологии и для практических целей всегда используют усреднённое значение скорости, измеренное за определённый интервал времени (например, за 2 или 10 минут). Это позволяет получить объективную характеристику воздушного потока, сгладив его кратковременные флуктуации.
Ответ: средняя скорость.