Номер 2, страница 79, часть 1 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Авторы: Грачев А. В., Погожев В. А., Боков П. Ю., Вишнякова Е. А.

Тип: рабочая тетрадь

Издательство: Просвещение

Год издания: 2021 - 2025

Часть: 1

Цвет обложки: синий

ISBN: 978-5-09-098826-1 (ч.1) 978-5-09-098880-3 (ч.2) 978-5-09-098881-0 (ч.3)

Популярные ГДЗ в 9 классе

Часть 1. Глава 2. Динамика. Параграф 16. Динамика равномерного движения материальной точки по окружности - номер 2, страница 79.

№2 (с. 79)
Условие. №2 (с. 79)
скриншот условия
Физика, 9 класс рабочая тетрадь, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Боков Павел Юрьевич, Вишнякова Екатерина Анатольевна, издательство Просвещение, Москва, 2021, Часть 1, страница 79, номер 2, Условие Физика, 9 класс рабочая тетрадь, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Боков Павел Юрьевич, Вишнякова Екатерина Анатольевна, издательство Просвещение, Москва, 2021, Часть 1, страница 79, номер 2, Условие (продолжение 2)

2. На рис. 53 показаны положения материальной точки массой $\text{m}$, которая равномерно движется по окружности радиусом $\text{R}$. Изобразите на рисунке и обозначьте:

a) скорости $\vec{v}$ точки для моментов времени $t_1-t_4$ — чёрным карандашом;

б) ускорения $\vec{a}_{\text{цс}}$ точки для моментов времени $t_1-t_4$ — синим карандашом;

в) суммы $\vec{F}$ всех действующих на точку сил для моментов времени $t_1-t_4$ — красным карандашом.

Рис. 53

Решение. №2 (с. 79)

Задача состоит в том, чтобы изобразить векторы скорости, ускорения и равнодействующей силы для материальной точки, равномерно движущейся по окружности, в четырёх различных моментах времени ($t_1, t_2, t_3, t_4$).

Поскольку точка движется равномерно, то модуль её скорости (скорость) постоянен. Движение по окружности означает, что направление вектора скорости постоянно меняется. Такое движение называется равномерным движением по окружности.

По расположению точек $t_1, t_2, t_3, t_4$ на рисунке можно предположить, что движение происходит против часовой стрелки.

а) скорости $\vec{v}$ точки для моментов времени $t_1-t_4$ – чёрным карандашом;

Вектор мгновенной скорости $\vec{v}$ при движении по криволинейной траектории всегда направлен по касательной к траектории в данной точке. В нашем случае траектория — окружность, поэтому вектор скорости в каждой точке ($t_1, t_2, t_3, t_4$) будет направлен по касательной к окружности. Направление вектора совпадает с направлением движения (против часовой стрелки). Так как движение равномерное, модуль скорости $|\vec{v}|$ постоянен, поэтому длины всех векторов скорости на рисунке должны быть одинаковыми.

Ответ: Векторы скорости $\vec{v}$ (чёрного цвета) изображены на рисунке. В каждой точке они направлены по касательной к окружности в сторону движения (против часовой стрелки).

б) ускорения $\vec{a}_{цс}$ точки для моментов времени $t_1-t_4$ – синим карандашом;

При равномерном движении по окружности скорость меняется только по направлению, но не по модулю. Ускорение, которое характеризует изменение направления скорости, называется центростремительным (или нормальным) ускорением $\vec{a}_{цс}$. Этот вектор всегда направлен от точки на окружности к её центру. Модуль центростремительного ускорения постоянен и рассчитывается по формуле $a_{цс} = \frac{v^2}{R}$, где $v$ – скорость, а $R$ – радиус окружности. Так как $v$ и $R$ постоянны, то и модуль $a_{цс}$ постоянен, следовательно, длины всех векторов ускорения на рисунке одинаковы.

Ответ: Векторы центростремительного ускорения $\vec{a}_{цс}$ (синего цвета) изображены на рисунке. В каждой точке они направлены перпендикулярно вектору скорости, к центру окружности $O$.

в) суммы $\vec{F}$ всех действующих на точку сил для моментов времени $t_1-t_4$ – красным карандашом.

Согласно второму закону Ньютона, векторная сумма всех сил, действующих на тело (равнодействующая сила), равна произведению массы тела $m$ на его ускорение $\vec{a}$: $\vec{F} = m\vec{a}$. В случае равномерного движения по окружности ускорение тела — это центростремительное ускорение, то есть $\vec{a} = \vec{a}_{цс}$. Таким образом, $\vec{F} = m\vec{a}_{цс}$. Из этой формулы следует, что вектор равнодействующей силы $\vec{F}$ всегда сонаправлен с вектором центростремительного ускорения $\vec{a}_{цс}$, то есть тоже направлен к центру окружности. Модуль силы также постоянен: $F = m a_{цс} = \frac{mv^2}{R}$.

Ответ: Векторы равнодействующей силы $\vec{F}$ (красного цвета) изображены на рисунке. Они сонаправлены с векторами ускорения и также направлены к центру окружности $O$.

Итоговый рисунок, иллюстрирующий решение:

O t₁ t₂ t₃ t₄ v⃗ a⃗цс F⃗

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 2 расположенного на странице 79 для 1-й части к рабочей тетради 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №2 (с. 79), авторов: Грачев (Александр Васильевич), Погожев (Владимир Александрович), Боков (Павел Юрьевич), Вишнякова (Екатерина Анатольевна), 1-й части ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.