Номер 3, страница 51, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механические явления. Глава I. Кинематика. Параграф 5. Равномерное движение по окружности - номер 3, страница 51.

Условие.

3. Начертите в тетради траекторию тела, равномерно движущегося по окружности, укажите направление движения и выберите на траектории произвольно три точки. Укажите направления скорости и ускорения тела в этих точках.

Решение.

При равномерном движении тела по окружности его траекторией является сама окружность. Вектор скорости $ \vec{v} $ в любой точке траектории направлен по касательной к окружности в этой точке и в сторону движения. Вектор ускорения $ \vec{a} $, называемый центростремительным, в любой точке направлен к центру окружности.

Для выполнения задания начертим окружность, которая является траекторией тела. Выберем направление движения, например, против часовой стрелки, и обозначим его стрелками. На окружности возьмем три произвольные точки: A, B и C.

В каждой из этих точек вектор скорости $ \vec{v} $ будет направлен по касательной к окружности в сторону движения, а вектор ускорения $ \vec{a} $ — по радиусу к центру окружности O. Поскольку движение равномерное, то модуль скорости $| \vec{v} |$ и модуль центростремительного ускорения $| \vec{a} | = v^2/R$ постоянны. Поэтому на рисунке векторы скорости в разных точках имеют одинаковую длину, и векторы ускорения также имеют одинаковую длину между собой. Векторы скорости и ускорения в каждой точке взаимно перпендикулярны.

Наглядное изображение представлено на чертеже ниже.

Ответ: На представленном выше рисунке изображена траектория тела в виде окружности. Направление движения (против часовой стрелки) указано стрелками на траектории. В трех произвольных точках A, B и C показаны направления векторов скорости $ \vec{v} $ (синий вектор, по касательной, в сторону движения) и ускорения $ \vec{a} $ (красный вектор, к центру окружности).