Номер 2, страница 88 - гдз по физике 9 класс учебник Шахмаев, Бунчук

Глава 6. Силы в механике. Параграф 21. Искусственные спутники Земли - номер 2, страница 88.

Условие.

2. Как направлены скорость и ускорение спутника, движущегося по круговой орбите?

Решение.

Решение:

При движении тела по окружности с постоянной по модулю скоростью, его векторы скорости и ускорения имеют определенные направления.

Скорость. Вектор мгновенной скорости $ \vec{v} $ в любой точке траектории направлен по касательной к этой траектории. Так как спутник движется по круговой орбите, его скорость в любой момент времени направлена по касательной к окружности орбиты.

Ускорение. На спутник, движущийся по круговой орбите, действует сила всемирного тяготения, направленная к центру небесного тела (планеты), вокруг которого он обращается. Согласно второму закону Ньютона, $ \vec{F} = m\vec{a} $, вектор ускорения $ \vec{a} $ сонаправлен с вектором равнодействующей силы $ \vec{F} $. Следовательно, ускорение спутника всегда направлено к центру круговой орбиты (по радиусу). Такое ускорение называется центростремительным.

Таким образом, векторы скорости и ускорения спутника на круговой орбите всегда взаимно перпендикулярны ($ \vec{v} \perp \vec{a} $).

Ответ: Скорость спутника направлена по касательной к круговой орбите, а его ускорение — к центру этой орбиты.