Номер 6, страница 19 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

6. Является ли движение тела прямолинейным равномерным, если за любые равные промежутки времени оно проходит одинаковые пути?

6. Решение

Прямолинейным равномерным движением называется движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения. Перемещение — это вектор, соединяющий начальное и конечное положение тела. Постоянство перемещения за равные промежутки времени означает, что вектор скорости тела постоянен как по модулю, так и по направлению ($ \vec{v} = \text{const} $). Это, в свою очередь, означает, что траектория движения является прямой линией.

В условии задачи говорится, что тело за любые равные промежутки времени проходит одинаковые пути. Путь — это скалярная величина, равная длине участка траектории, пройденного телом. Условие, что за равные промежутки времени $\Delta t$ тело проходит одинаковый путь $\Delta s$, означает, что постоянной является путевая скорость тела: $v = \frac{\Delta s}{\Delta t} = \text{const}$.

Однако постоянство модуля скорости (путевой скорости) не гарантирует постоянства ее направления. Рассмотрим пример: равномерное движение по окружности. Тело, движущееся по круговой траектории с постоянной по модулю скоростью, за любые равные промежутки времени будет проходить дуги одинаковой длины (т.е. одинаковые пути). Однако направление вектора скорости, который всегда направлен по касательной к траектории, будет непрерывно изменяться. Такое движение является равномерным, но не прямолинейным, а криволинейным.

Следовательно, для того чтобы движение было прямолинейным равномерным, недостаточно условия прохождения одинаковых путей за равные промежутки времени. Необходимо, чтобы траектория движения была прямой.

Ответ: Нет, не обязательно. Данное условие означает лишь, что движение является равномерным, то есть модуль скорости тела постоянен. Однако траектория движения может быть криволинейной (например, движение по окружности). Для того чтобы движение было прямолинейным равномерным, необходимо, чтобы и модуль, и направление скорости были постоянными, что эквивалентно движению по прямой линии с постоянной скоростью.