Номер 3, страница 59 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

3. С какой целью ставился опыт, изображённый на рисунке 32, и какой вывод из него следует?

3. С какой целью ставился опыт, изображённый на рисунке 32, и какой вывод из него следует?

Поскольку изображение самого рисунка 32 отсутствует, можно предположить, что на нем изображен один из классических опытов по изучению равноускоренного движения, например, опыт с трубкой Ньютона (падение тел в вакууме) или опыты Галилея по скатыванию шаров по наклонной плоскости.

Цель опыта: Продемонстрировать и исследовать характер движения тел под действием силы тяжести. Основная задача таких опытов — показать, что в отсутствие сил сопротивления (например, сопротивления воздуха) все тела падают на Землю с одинаковым ускорением, которое не зависит от их массы, формы или размера. Если же опыт демонстрирует скатывание шарика по желобу, то его цель — доказать, что движение является равноускоренным, то есть скорость тела увеличивается на одну и ту же величину за равные промежутки времени.

Вывод из опыта: Главный вывод заключается в том, что ускорение свободного падения ($g$) является постоянной величиной для всех тел вблизи поверхности Земли (при условии, что можно пренебречь сопротивлением воздуха). Движение тел под действием одной лишь силы тяжести является равноускоренным. Различия в скорости падения разных предметов в реальных условиях (например, пера и камня в воздухе) объясняются исключительно влиянием силы сопротивления воздуха, которая зависит от формы, размеров и скорости тела.

Ответ: Цель опыта — доказать, что движение под действием силы тяжести является равноускоренным и что ускорение этого движения не зависит от массы тела. Вывод — в вакууме все тела падают с одинаковым ускорением; наблюдаемые в воздухе различия в скорости падения вызваны силой сопротивления воздуха.

4. Что такое ускорение

Ускорение — это векторная физическая величина, которая характеризует быстроту изменения скорости тела по модулю и (или) по направлению. Иными словами, ускорение показывает, на какую величину изменяется вектор скорости тела за единицу времени.

Ускорение принято обозначать символом $\vec{a}$. Если за промежуток времени $\Delta t$ скорость тела изменилась на $\Delta \vec{v} = \vec{v} - \vec{v}_0$, где $\vec{v}$ — конечная скорость, а $\vec{v}_0$ — начальная скорость, то среднее ускорение можно рассчитать по формуле: $$ \vec{a} = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t} = \frac{\vec{v} - \vec{v}_0}{\Delta t} $$

Будучи векторной величиной, ускорение имеет и численное значение (модуль), и направление. Направление вектора ускорения совпадает с направлением вектора изменения скорости $\Delta \vec{v}$. Если скорость тела увеличивается по модулю (тело разгоняется), вектор ускорения сонаправлен с вектором скорости. Если скорость тела уменьшается по модулю (тело тормозит), вектор ускорения направлен противоположно вектору скорости (такое движение называют замедленным). Движение также является ускоренным, если скорость постоянна по модулю, но меняется ее направление, как, например, при движении тела по окружности.

В Международной системе единиц (СИ) ускорение измеряется в метрах на секунду в квадрате ($м/с^2$). Ускорение, равное $1 \, м/с^2$, означает, что за каждую секунду скорость тела изменяется на $1 \, м/с$.

Ответ: Ускорение — это векторная физическая величина, равная отношению изменения скорости тела к промежутку времени, за который это изменение произошло. Она показывает, как быстро меняется скорость тела (по модулю и/или направлению), и измеряется в $м/с^2$.