Физика 9 класс учебник Перышкин, Гутник - страница 42

  • Тип: ГДЗ, Решебник.
  • Авторы: Перышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И.
  • Часть: без частей.
  • Год: 2026.
  • Серия: (ФГОС).
  • Издательство: Просвещение.

   Рассмотрим треугольники DBC и ABO (см. рис. 26). Они подобны, как равнобедренные с равными углами α при вершинах. Значит,
   \begin{equation}\frac{\left|\vec{v}-\vec{v}_0\right|}{|\vec{v}|}\end{equation} = AB/R.
   За малый промежуток времени Δt тело совершает перемещение, модуль которого AB = |\begin{equation}\vec{v}\end{equation}|Δt. Поэтому можно написать:
   \begin{equation}\frac{\left|\vec{v}-\vec{v}_0\right|}{|\vec{v}|}=\frac{|\vec{v}| \Delta t}{R}, \text { или } \frac{\left|\vec{v}-\vec{v}_0\right|}{\Delta t}=\frac{|\vec{v}|^2}{R}, \text { или }|\vec{a}|=\frac{|\vec{v}|^2}{R}\end{equation}

Ответьте на вопросы

Номер 1.

Опишите опыт, с помощью которого можно убедиться в том, что мгновенная скорость тела, равномерно движущегося по окружности, в любой точке этой окружности направлена по касательной к ней.

Ответ:

   При стремительном вращении абразивного диска и контакте с ним металлического изделия, наблюдается эффект искрения. Интересно, что после прекращения контакта с диском, траектория полета искр перестает быть дугообразной и становится прямолинейной. Более того, направление этого прямолинейного движения точно совпадает с касательной линией к окружности диска в момент отрыва.
   Данный эксперимент наглядно демонстрирует, что мгновенная скорость объекта, совершающего круговое движение, в любой момент времени определяется вектором, направленным по касательной к траектории движения.

Номер 2.

Что такое частота обращения; период обращения?

Ответ:

   Частота вращения характеризует интенсивность движения, показывая, сколько полных циклов совершает объект за определенный промежуток времени, обычно за одну секунду. Этот параметр принято обозначать греческой буквой ню (ν). В Международной системе единиц (СИ) его измеряют в обратных секундах (с−1).
   Период вращения, в свою очередь, представляет собой продолжительность одного полного цикла движения. Он обозначается заглавной буквой T и измеряется в секундах (с) согласно системе СИ.

Номер 3.

Как связаны между собой период и частота обращения?

Ответ:

   Взаимозависимость между периодом и частотой вращения очевидна: они представляют собой величины, обратно пропорциональные друг другу. Период характеризует продолжительность одного полного цикла движения, в то время как частота отражает количество таких циклов, совершаемых за определенный промежуток времени.

Номер 4.

Что называют линейной скоростью; угловой скоростью?

Ответ:

   При движении по окружности, линейная скорость характеризует перемещение тела вдоль траектории и всегда направлена по касательной к ней. В свою очередь, угловая скорость представляет собой меру того, насколько быстро тело изменяет свое положение в пространстве, поворачиваясь на определенный угол за определенный промежуток времени.

Номер 5.

Как направлено ускорение тела при его движении по окружности с постоянной по модулю скоростью? Как называют это ускорение?

Ответ:

   В случае движения объекта по окружности, где модуль его скорости остается постоянным, ускорение демонстрирует направленность по радиусу, стремясь к центру описываемой им траектории.
   При движении по окружности с неизменной по величине скоростью, ускорение тела в любой точке траектории имеет направление, совпадающее с радиусом, указывающим на центр окружности. Это обстоятельство и обуславливает его наименование — центростремительное ускорение.

Номер 6.

По какой формуле можно вычислить модуль вектора центростремительного ускорения?

Ответ:

aц.с. = v²/R

Обсудите

   Ссылаясь на формулу aц.с. = v²/R, Петя утверждал, что центростремительное ускорение обратно пропорционально радиусу окружности. Подставив в эту формулу выражение v = ωR, его друг Гоша получил, что aц.с. = ω²R и сделал вывод, что центростремительное ускорение прямо пропорционально радиусу окружности. Кто из ребят прав?

Ответ:

   Оба правы, но каждый рассматривает разные условия.

   Центростремительное ускорение можно записать в двух видах:
   aц = v²/R и aц = ω²R
   где:
   v — линейная скорость,
   R — радиус окружности,
   ω — угловая скорость.

   Если считать линейную скорость постоянной, то из формулы aц = v²/R следует, что центростремительное ускорение обратно пропорционально радиусу:
   aц ~ 1/R

   Если же подставить v = ωR, то получим:
   aц = (ωR)²/R = ω2R

   Тогда при постоянной угловой скорости:
   aц ~ R,
   то есть центростремительное ускорение прямо пропорционально радиусу.

Решите задачи

УПРАЖНЕНИЕ 9

Номер 1.

Тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. Покажите направления векторов скорости и ускорения в точке A (рис. 27).

Картинка из учебника по физике 9 класс. Страница 42, номер 1. Перышкин, Гутник. 2026 год

Рис. 27

Ответ:
Картинка из учебника по физике 9 класс. Страница 42, номер 1. Перышкин, Гутник. 2026 год

Номер 2.

Точильный камень радиусом 10 см делает 300 оборотов в минуту. Найдите линейную и угловую скорости точек на ободе точильного камня.

Ответ:
Картинка из учебника по физике 9 класс. Страница 42, номер 2. Перышкин, Гутник. 2026 год

Номер 3.

При работе стиральной машины в режиме отжима поверхность её барабана, находящаяся на расстоянии 21 см от оси вращения, движется вокруг этой оси со скоростью 20 м/с. Определите ускорение, с которым движутся точки поверхности барабана.

Ответ:
Картинка из учебника по физике 9 класс. Страница 42, номер 3. Перышкин, Гутник. 2026 год
Конец страницы
Переход на другие страницы Содержание
Информация на этой странице была полезной?
0/5 (0 голосов)
Нашли ошибку на сайте? Помогите нам ее исправить!

С подпиской рекламы не будет

Подключите премиум подписку со скидкой в 40% за 149 ₽

Понравились решения?
Напишите свой комментарий.

Вам может быть интересно