Задание 3, страница 7 - гдз по физике 9 класс учебник Закирова, Аширов

Задание 3

Какую скорость необходимо знать для определения местонахождения самолета, фургона, движущихся между двумя городами (рис. 5)?

Рис. 5. Координата тела зависит от точки отсчета, вида движения, скорости тела, времени движения

Для определения местонахождения объекта, движущегося между двумя точками, необходимо знать его траекторию (путь движения) и скорость. Поскольку скорость транспортных средств в реальных условиях не является постоянной (она меняется при разгоне, торможении, на поворотах), для определения примерного местоположения в заданный момент времени удобнее всего использовать среднюю скорость.

Рассмотрим движение самолета. Он летит по заданной авиалинии, которая на карте близка к прямой. Чтобы определить, где он находится в момент времени $t$ после вылета, нужно рассчитать пройденное им расстояние $s$. Это можно сделать, используя его среднюю скорость $v_{ср}$: $s = v_{ср} \cdot t$. Отложив это расстояние на траектории полета от города вылета, мы найдем местонахождение самолета. Для самолета, чья траектория прямолинейна, средняя путевая скорость и модуль средней скорости по перемещению практически совпадают.

Теперь рассмотрим движение фургона. Он едет по автомобильной дороге, которая, как правило, имеет множество поворотов и изгибов. Его траектория криволинейна. Чтобы определить его местоположение, нужно знать, какой путь $s$ он проделал по дороге. Этот путь вычисляется по той же формуле $s = v_{ср.пут.} \cdot t$, но здесь крайне важно использовать именно среднюю путевую скорость $v_{ср.пут.}$, которая определяется как отношение длины пройденного участка дороги ко времени движения. Использование средней скорости по перемещению (отношение прямой линии между городами ко времени) даст неверный результат о положении фургона на дороге.

Таким образом, для определения местонахождения и самолета, и фургона необходимо знать их среднюю скорость. В случае с фургоном для точности необходимо использовать его среднюю путевую скорость.

Ответ: Для определения местонахождения самолета и фургона необходимо знать их среднюю скорость движения (для фургона, движущегося по извилистой дороге, — среднюю путевую скорость).