Номер 1, страница 97 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Ответь на вопросы. § 20. Динамика криволинейного движения. Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел - номер 1, страница 97.

1. Рассмотрите рисунок 57, а и ответьте на вопросы: под действием какой силы шарик приобретает скорость и движется от точки В к точке А? В результате чего эта сила возникла? Как направлены ускорение, скорость шарика и действующая на него сила? По какой траектории движется шарик?

Под действием какой силы шарик приобретает скорость и движется от точки B к точке A? В результате чего эта сила возникла?

Шарик движется от точки B к точке A под действием силы натяжения нити. Эта сила является центростремительной, то есть она непрерывно изменяет направление вектора скорости, заставляя шарик двигаться по криволинейной траектории. Сила натяжения нити является силой упругости и возникает в результате деформации (растяжения) нити. Когда шарик вращается, он по инерции стремится двигаться прямолинейно, растягивая нить. В ответ на это растяжение в нити возникает сила, направленная к центру вращения.

Как направлены ускорение, скорость шарика и действующая на него сила?

При движении шарика по окружности векторы этих физических величин направлены следующим образом:

- Скорость ($\vec{v}$) шарика в любой точке траектории направлена по касательной к окружности в этой точке.

- Действующая сила ($\vec{F}$), в данном случае это сила натяжения нити, направлена вдоль нити к центру окружности.

- Ускорение ($\vec{a}$) шарика, согласно второму закону Ньютона ($\vec{F}=m\vec{a}$), имеет то же направление, что и равнодействующая сила. Следовательно, ускорение также направлено к центру окружности. Это ускорение называется центростремительным.

По какой траектории движется шарик?

Поскольку нить удерживает шарик на постоянном расстоянии от центра вращения, его траекторией является окружность. Участок движения от точки B к A — это дуга данной окружности.

Ответ: Шарик движется по окружности под действием силы натяжения нити, которая возникает из-за ее деформации. Скорость шарика направлена по касательной к траектории, а действующая на него сила и ускорение направлены к центру окружности.