Номер 4, страница 97 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Авторы: Пёрышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И., Петрова М. А.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2023 - 2025
Уровень обучения: базовый
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-09-102556-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 9 классе
Ответь на вопросы. § 20. Динамика криволинейного движения. Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел - номер 4, страница 97.
№4 (с. 97)
Условие. №4 (с. 97)
скриншот условия

4. Как направлена сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью?
Решение. №4 (с. 97)

Решение 2. №4 (с. 97)
Решение:
Согласно второму закону Ньютона, равнодействующая всех сил $\vec{F}$, действующих на тело, связана с его ускорением $\vec{a}$ и массой $m$ соотношением:
$\vec{F} = m\vec{a}$
Из этой векторной формулы следует, что направление силы $\vec{F}$ всегда совпадает с направлением ускорения $\vec{a}$. Таким образом, задача сводится к определению направления ускорения тела при его движении по окружности с постоянной по модулю скоростью.
При движении по криволинейной траектории полное ускорение тела $\vec{a}$ является векторной суммой двух компонент: тангенциального (касательного) ускорения $\vec{a}_{\tau}$ и нормального (центростремительного) ускорения $\vec{a}_{n}$.
- Тангенциальное ускорение $\vec{a}_{\tau}$ направлено по касательной к траектории движения. Оно отвечает за изменение модуля скорости. По условию, модуль скорости постоянен ($v = \text{const}$), следовательно, тангенциальное ускорение равно нулю: $a_{\tau} = 0$.
- Нормальное (центростремительное) ускорение $\vec{a}_{n}$ отвечает за изменение направления вектора скорости. При движении по окружности оно всегда направлено по радиусу к центру этой окружности. Его модуль не равен нулю и вычисляется по формуле $a_n = \frac{v^2}{R}$, где $R$ — радиус окружности.
Так как тангенциальное ускорение равно нулю, полное ускорение тела равно его нормальной (центростремительной) компоненте:
$\vec{a} = \vec{a}_{n}$
Следовательно, вектор полного ускорения направлен к центру окружности.
Поскольку сила и ускорение сонаправлены ($\vec{F} \uparrow\uparrow \vec{a}$), то и сила, действующая на тело, также направлена к центру окружности. Эта сила, называемая центростремительной, перпендикулярна вектору мгновенной скорости и заставляет тело отклоняться от прямолинейной траектории, двигаясь по окружности.
Ответ: Сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью, направлена по радиусу к центру окружности.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 4 расположенного на странице 97 к учебнику 2023 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 №4 (с. 97), авторов: Пёрышкин (И М), Гутник (Елена Моисеевна), Иванов (Александр Иванович), Петрова (Мария Арсеньевна), ФГОС (новый, красный) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.