Номер 6, страница 42 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 2. Механические колебания и волны. Параграф 5. Периодические движения. Равномерное движение по окружности. Вопросы - номер 6, страница 42.

Условие.

6. Какое движение называют равномерным движением по окружности?

Решение.

6. Какое движение называют равномерным движением по окружности?

Равномерным движением по окружности называют такое движение материальной точки, при котором она движется по траектории в виде окружности с постоянной по модулю скоростью. Несмотря на постоянство модуля скорости, это движение является ускоренным, так как направление вектора скорости постоянно изменяется.

Ключевые характеристики равномерного движения по окружности:
1. Траектория движения — окружность радиуса $\text{R}$.
2. Модуль скорости (линейная скорость) постоянен: $v = \text{const}$.
3. Вектор скорости $\vec{v}$ всегда направлен по касательной к окружности в точке нахождения тела.
4. Присутствует центростремительное (нормальное) ускорение $\vec{a}_c$, которое характеризует изменение направления скорости. Этот вектор всегда направлен к центру окружности, перпендикулярно вектору скорости.
5. Модуль центростремительного ускорения вычисляется по формуле: $a_c = \frac{v^2}{R}$.
Такое движение является периодическим и описывается периодом обращения $\text{T}$ — временем, за которое тело совершает один полный оборот, и частотой $\nu$ — числом оборотов в единицу времени. Связь между ними: $\nu = \frac{1}{T}$.

Ответ: Равномерное движение по окружности — это движение тела по круговой траектории с постоянной по модулю скоростью.

7. Что называют линейной скоростью?

Линейной скоростью при криволинейном движении (в частности, при движении по окружности) называют векторную физическую величину, которая характеризует быстроту и направление движения тела в данный момент времени. Вектор линейной скорости $\vec{v}$ всегда направлен по касательной к траектории движения в той точке, где находится тело.

Модуль линейной скорости, который часто для краткости тоже называют линейной скоростью, показывает, какой путь по дуге окружности проходит тело за единицу времени. При равномерном движении по окружности модуль линейной скорости постоянен. Его можно найти по формулам:
- Через период обращения $\text{T}$ и радиус окружности $\text{R}$: $v = \frac{2\pi R}{T}$
- Через частоту обращения $\nu$: $v = 2\pi R \nu$
- Через угловую скорость $\omega$: $v = \omega R$
В Международной системе единиц (СИ) линейная скорость измеряется в метрах в секунду (м/с).

Ответ: Линейная скорость — это векторная величина, характеризующая движение точки по окружности, которая в любой момент времени направлена по касательной к траектории.