Упр.8.22 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)
Решение #1
Решение #2ИИ
Варианты решения:
Поскольку трения и деформации нет, барьеры не совершают работы, поэтому модуль скорости тела не изменяется:
vкон = v₀ = 3 м/с.
Для первого барьера:
ω₁ = v/R₁ = 3/0,12 = 25 рад/с,
a₁ = v²/R₁ = 9/0,12 = 75 м/с².
Для второго барьера:
ω₂ = v/R₂ = 3/0,20 = 15 рад/с,
a₂ = v²/R₂ = 9/0,20 = 45 м/с².
Следовательно, угловые скорости различаются на 10 рад/с, а центростремительные ускорения — на 30 м/с². Большие значения соответствуют барьеру радиусом 12 см.
vкон = v₀ = 3 м/с.
Для первого барьера:
ω₁ = v/R₁ = 3/0,12 = 25 рад/с,
a₁ = v²/R₁ = 9/0,12 = 75 м/с².
Для второго барьера:
ω₂ = v/R₂ = 3/0,20 = 15 рад/с,
a₂ = v²/R₂ = 9/0,20 = 45 м/с².
Следовательно, угловые скорости различаются на 10 рад/с, а центростремительные ускорения — на 30 м/с². Большие значения соответствуют барьеру радиусом 12 см.
Сила реакции каждого барьера направлена перпендикулярно мгновенной скорости, поэтому она изменяет только направление движения, но не модуль скорости. Значит, после прохождения барьеров скорость тела остаётся равной 3 м/с.
Радиусы траекторий различны, поэтому различаются угловая скорость и центростремительное ускорение:
Δω = v(1/R₁ − 1/R₂)
= 3(1/0,12 − 1/0,20) = 10 рад/с.
Δa = v²(1/R₁ − 1/R₂)
= 9(1/0,12 − 1/0,20) = 30 м/с².
У меньшего барьера, радиус которого 12 см, угловая скорость больше: 25 рад/с вместо 15 рад/с. Центростремительное ускорение также больше: 75 м/с² вместо 45 м/с².
Радиусы траекторий различны, поэтому различаются угловая скорость и центростремительное ускорение:
Δω = v(1/R₁ − 1/R₂)
= 3(1/0,12 − 1/0,20) = 10 рад/с.
Δa = v²(1/R₁ − 1/R₂)
= 9(1/0,12 − 1/0,20) = 30 м/с².
У меньшего барьера, радиус которого 12 см, угловая скорость больше: 25 рад/с вместо 15 рад/с. Центростремительное ускорение также больше: 75 м/с² вместо 45 м/с².
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Лукашик, Иванова 7-9 класс, Просвещение:
Небольшое тело, которому сообщили начальную скорость v_0 = 3 м/с, скользит по горизонтальной поверхности вдоль полукруглых барьеров с радиусами R_1 = 12 см и R_2 = 20 см (рис. II-19). Чему равна конечная скорость тела? На сколько различаются значения угловой скорости и центростремительного ускорения тела при движении вдоль барьеров? Трение и деформацию не учитывайте.