Ответы на вопрос
Отвечает Агаджанова Яна.
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать формулу центростремительного ускорения. Центростремительное ускорение aaa определяется формулой:
a=v2ra = \frac{v^2}{r}a=rv2
где vvv – скорость движения объекта (в данном случае, сменки), а rrr – радиус кругового движения, то есть расстояние от центра круга до сменки.
Из условия задачи мы знаем, что центростремительное ускорение a=1 мс2a = 1 \, м/с^2a=1мс2 и радиус вращения r=50 см=0.5 мr = 50 \, см = 0.5 \, мr=50см=0.5м (преобразуем сантиметры в метры, так как ускорение дано в метрах за секунду в квадрате).
Подставим известные значения в формулу и найдем скорость:
1=v20.51 = \frac{v^2}{0.5}1=0.5v2
v2=0.5v^2 = 0.5v2=0.5
v=0.5v = \sqrt{0.5}v=0.5
Теперь вычислим скорость.
Скорость, с которой Миша раскручивает сменку, приблизительно равна 0.71 мс0.71 \, м/с0.71мс.
Инерция
А как тогда движется тело, если на него не действуют другие тела? Галилео Галилей (рисунок 7), благодаря своим опытам, установил, что в таком случае тело будет находиться или в покое, или двигаться равномерно и прямолинейно относительно Земли.
Рисунок 7. Галилео Галилей (1564-1642) – итальянский физик, астроном и математик, основатель экспериментальной физики
Здесь и появляется понятие инерции.
Термин произошел от лат. inertis – бездеятельный. Так называли людей, которые ничего не хотели менять, и заставить их что-то сделать было очень трудно. Похожая ситуация в физике: если тело обладает большой инертностью, то изменить его скорость очень тяжело.
Стоит ли пользоваться решебниками Перышкина?
Безусловно есть ребята, которые при знакомстве с новыми темами чувствуют себя, как рыба в воде. Но многие школьники испытывают определенные затруднения, особенно, когда нужно применить теоретические познания на практике. Поэтому всегда стоит держать под рукой решебники, которые в случае необходимости позволят:
- лучше разобраться в текущем материале;
- исправить допущенные при решении ошибки;
- запомнить всю необходимую информацию.
Знание различных физических явлений и законов никогда никому не навредит. А с пособиями ГДЗ полученные навыки останутся с учениками на долгие годы.
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Физика 08.01.2024 07:57 251 Кривой Ваня
Крючок массой 425г опущен в воду.Определить плотность крючка.
Ответов: 1
Физика 30.12.2023 10:17 444 Абдракова Рината
Два бруска с массами m1 = 2 кг и m2 = 3 кг, связанные нитью, двигаются по гладкой поверхности стола
Ответов: 1
Физика 01.01.2024 12:29 231 Кулаков Александр
в некотором банке установлен сейф, полезный объем которого 0,1 м³. Какую массу золота можно хранить
Ответов: 1
Физика 27.12.2023 03:18 888 Семенюк Настя
Удельная теплота плавления стали равна 210 кДж/кг. Это означает, что : 1) для плавления 1 кг меди
Ответов: 1
Физика 10.01.2024 23:05 179 Ларина Женя
Положите на стол длинную деревянную линейку так, чтобы ее конец выходил за край стола.Сверху
Ответов: 1
Физика 02.01.2024 16:44 150 Казахов Дима
На чувствительных весах уравновесили два одинаковых стакана. Стаканы заполнили до краёв:
Ответов: 1
Физика 04.01.2024 13:08 350 Дабижа Денис
ПОМОГИТЕ ПЖЖЖ ДАЮ 100 Ракета притягивается к Земле с силой 211 кН. Определи значение силы (в кН),
Ответов: 1
Физика 22.12.2023 08:25 986 Колесниченко Денис
Пожалуйста помогииииииииитееее 1)вы едете в автобусе. Внезапно вас отклонило вправо. Что можно
Ответов: 1
Физика 31.12.2023 23:59 397 Вадимна Вера
В сосуде находится газ под давлением 150 кПа при температуре 273°С. Какое количество молекул газа
Ответов: 1
Физика 10.01.2024 21:35 167 Золотых Валерия
Радиостанция работает на частоте 0,75•10в восьмой степени Гц. Какова длина волны, излучаемой
Ответов: 1
Глава 2. Взаимодействие тел§ 18. Инерция
Наблюдения и опыты показывают, что скорость тела сама по себе измениться не может.
Футбольный мяч лежит на поле. Ударом ноги футболист приводит его в движение. Ho сам мяч не изменит свою скорость и не начнёт двигаться, пока на него не подействуют другие тела. Пуля, вложенная в ружье, не вылетит до тех пор, пока её не вытолкнут пороховые газы.
Таким образом, и мяч, и пуля не меняют свою скорость, пока на них не подействуют другие тела.
Футбольный мяч, катящийся по земле, останавливается из-за трения о землю.
Изменение скорости движения мяча под действием удара футболиста
Пуля, прошедшая сквозь фанерную мишень, уменьшает свою скорость, так как на неё подействовала мишень.
Тело уменьшает свою скорость и останавливается не само по себе, а под действием других тел.
Под действием другого тела происходит также изменение направления скорости.
Теннисный мяч меняет направление движения в результате удара о ракетку. Шайба после удара о клюшку хоккеиста также изменяет направление движения. Направление движения молекулы газа меняется при соударении её с другой молекулой или со стенками сосуда.
Изменение скорости движения шайбы после удара клюшкой
Значит, изменение скорости тела (величины и направления) происходит в результате действия на него другого тела.
Проделаем опыт.
Установим наклонно на столе доску. Насыплем на стол, на небольшом расстоянии от конца доски, горку песка. Поместим на наклонную доску тележку. Тележка, скатившись с доски на стол и попав в песок, быстро останавливается (рис. 41, а). На своём пути тележка встречает препятствие в виде горки песка. Скорость тележки уменьшается очень быстро. Её движение неравномерно.
Выровняем песок и вновь отпустим тележку с прежней высоты. Теперь тележка пройдёт большее расстояние по столу, прежде чем остановится (рис. 41, б).
Её скорость изменяется медленнее, а движение становится ближе к равномерному.
Рис. 41. Изменение скорости движения тела
Если совсем убрать песок с пути тележки, то препятствием её движению будет только трение о стол. Тележка до остановки пройдет ещё большее расстояние (рис. 41, в). В этом случае её скорость уменьшается ещё медленнее, а движение становится ещё ближе к равномерному.
Итак, чем меньше действие другого тела на тележку, тем дольше сохраняется скорость её движения и тем ближе оно к равномерному.
Как же будет двигаться тело, если на него совсем не будут действовать другие тела? Можно ли это установить на опыте? Тщательные опыты по изучению движения тел были впервые проведены Г. Галилеем. Они позволили установить, что если на тело не действуют другие тела, то оно находится или в покое, или движется прямолинейно и равномерно относительно Земли.
Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел называют инерцией.
(Инерция — от лат. инерциа — неподвижность, бездеятельность.)
Таким образом, движение тела при отсутствии действия на него других тел называют движением по инерции.
Например, пуля, вылетевшая из ружья, продолжала бы двигаться, сохраняя свою скорость, если бы на неё не действовало другое тело — воздух. Вследствие этого скорость пули уменьшается. Велосипедист, перестав работать педалями, продолжает двигаться. Он смог бы сохранить скорость своего движения, если бы на велосипед не действовало трение. Следовательно, скорость его уменьшается и он останавливается.
Итак, если на тело не действуют другие тела, то оно находится в покое или движется с постоянной скоростью.
Вопросы:
1. В результате чего меняется скорость тела? Приведите примеры.
2. Какой опыт показывает, как изменяется скорость тела при возникновении препятствия?
4. Как движется тело, если на него не действуют другие тела?
Задания:
На плотную салфетку положите две монетки, а на них перевёрнутый стакан. Третью монетку, меньшего размера и толщины, положите между ними. Достаньте маленькую монетку, не прикасаясь к стакану и монетам и не используя других предметов.
Упражнения:
Упражнение № 5
1. Встряхните медицинский термометр. Почему показание столбика ртути начинает падать?
2. Почему при езде на автомобиле необходимо пристёгивать ремни безопасности?
Предыдущая страницаСледующая страница
Последние заданные вопросы в категории Физика
Физика 11.01.2024 09:18 137 Голокова Алина
Миша раскручивает пакет со сменкой по пути в школу. Расстояние от ручек пакета до обуви равно
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 07:50 346 Милевская Анастасия
Однородная балка массой 8 кг уравновешена на трехгранной призме, четвертую часть балки отрезали.
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 07:42 261 Баринов Рома
Велосипедист на соревнованиях равноускоренно двигался по горной дороге. Спидометр с встроенным
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 07:39 372 Волк Иван
Каким образом можно установить что масса 1 из тележек больше, а другой меньше?
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 07:24 376 Самохина Алина
Помоги пожалуйста!! 1)Первые 20% всего времени тело двигалось со средней скоростью 10
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 06:13 345 Ковальская Даша
Михаил решил удивить друзей своей выдумкой, придумав новую температурную шкалу, в которой
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 05:54 165 Капустин Александр
автобус отходя от остановки со скоростью 36 км/ч, движется ускоренно в течение 8 секунд. Вычислить
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 04:50 100 Абайдуллаев Адилет
В процессе кристаллизации внутренняя энергия вещества: 1)уменьшается за счёт уменьшения
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 04:53 273 Кайратова Медина
Отношение массы Плутона к массе Земли равно 0,003, а отношение среднего радиуса Плутона к
Ответов: 1
Физика 11.01.2024 05:09 121 Садыкова Сагыныш
Из трубы, площадь поперечного сечения которой равна 3,8 см2, водa выливается в контейнер со
Ответов: 1
Упражнения
Упражнение №1
Встряхните медицинский термометр. Почему показание столбика ртути начинает падать?
Когда мы встряхиваем термометр, то и он, и ртуть внутри него, движется вместе в нашей рукой. Когда наша рука останавливается, останавливается и градусник, потому что мы плотно его держим. А вот ртуть внутри термометра продолжает свое движение по инерции — столбик падает.
Упражнение №2
Почему при езде на автомобиле необходимо пристегивать ремни безопасности?
При езде на автомобиле человек движется вместе с ним. Если автомобиль вдруг резко затормозит (например, при аварии), человек внутри автомобиля продолжит двигаться по инерции и может вылететь из машины или сильно удариться. Ремень безопасности же удерживает людей в сиденьях, не позволяя получить травмы.
Задание
На плотную салфетку положите две монетки, а на них перевернутый стакан. Третью монетку, меньшего размера и толщины, положите между ними (рисунок 10). Достаньте маленькую монетку, не прикасаясь к стакану и монетам и не используя других предметов.
Рисунок 11. Задание с монетками и стаканом
Сохранение скорости движения
Какой опыт показывает, как изменяется скорость тела при возникновении препятствия?Рассмотрим такой опыт, проиллюстрированный на рисунке 6.
Рисунок 6. Движение тела в разных условиях
В нашем распоряжении небольшая горка, которую продолжает прямая поверхность, песок и тележка. Насыпаем песок недалеко от горки (рисунок 6, а). Запустим тележку. Скатившись с горки и уткнувшись в песок, тележка быстро остановится.
Теперь попробуем выровнять песок и снова запустить тележку. На этот раз тележка пройдет большее расстояние, прежде чем остановиться (рисунок 6, б).
Полностью убрав песок с поверхности, повторим опыт (рисунок 6, в). Теперь тележка пройдет еще большее расстояние. Ее скорость будет уменьшаться, но гораздо медленнее – теперь препятствует ее движению только сила трения о поверхность. Также мы можем заметить, как от неравномерного движения (резкая остановка, движение по песку) движение тележки становится ближе к равномерному.
Итак, чем меньше действие другого тела на тележку, тем дольше сохраняется скорость ее движения и тем ближе оно к равномерному.
Примеры инерции
Вернемся к нашему самому первому примеру в данном уроке. Теперь мы можем его объяснить. Когда автобус резко тормозит, пассажиры по инерции начинают отклоняться. Тело продолжает двигаться, несмотря на то, что сам автобус уже сбросил скорость. И наоборот, когда автобус резко трогается с места, люди отклоняются, так как их тела сопротивляются изменению скорости.
Разогнавшись на самокате, мы продолжаем двигаться, не прилагая больше никаких усилий (рисунок 8). В этот момент мы двигаемся по инерции. Самокат сохранял бы свою скорость, если бы на его колеса не действовала сила трения.
Рисунок 8. Катание на самокате как пример инерции
Танкер, например, начинает торможение за несколько километров до порта назначения, когда даже не видно берега, так как у него огромная масса и инертность (рисунок 9). Отключив двигатели, он будет продолжать двигаться ещё очень долго.
Рисунок 9. Инертность танкера
В регби и других контактных видах спорта, где часто происходят столкновения, инертность играет ключевую роль. Чем инертнее спортсмен, тем тяжелее его остановить.
Изменение скорости движения
Наблюдения и опыты показывают, что скорость тела не может изменяться сама по себе. Рассмотрим несколько простых примеров.
Изменение скорости в начале движения
В детстве вы наверняка играли с машинками, и имеете представление о том, что нужно сделать, чтобы машинка приобрела скорость. На нее требуется воздействовать с некоторой силой (рисунок 1). Если машинку не трогать, то она так и останется стоять на том же месте.
Рисунок 1. Изменение скорости игрушечной машинки при воздействии на нее
Футбольный мяч лежит на поле. Ударом мы приводим его в движение (рисунок 2). Сам мяч не начнет двигаться, пока не него не подействует какое-нибудь другое тело.
Рисунок 2. Изменение скорости мяча после воздействия на него
То есть и игрушечная машинка, и футбольный мяч не меняют свою скорость и не начинают движение, пока на них не подействуют другие тела.
Изменение скорости в конце движения
Хорошо, если никак не воздействовать на тело, то оно и начнет движение. А если тело уже находится в движении, и его скорость начинает изменяться или вообще становится равной нулю? Это тоже не происходит без причины.
Как может остановиться игрушечная машинка? Например, она остановится, если столкнется с другой игрушкой (рисунок 3).
Рисунок 3. Прекращение движения вследствие соударения с другой игрушкой
После того, как мы пнули мяч, он будет катиться по земле. Из-за этого на него будет действовать сила трения о землю. В итоге, он остановится (рисунок 4).
Рисунок 4. Остановка мяча вследствие трения о землю
Значит, тела уменьшают свою скорость и останавливаются под действием других тел, а не сами по себе.
Изменение направления движения
Помимо численного значения, скорость имеет и направление. Направление также может изменяться во время движения:
- во время игры в футбол, мяч меняет свое направление после того, как игроки ударяет его ногами (рисунок 5);
- игрушечная машинка поедет в другую сторону, если ребенок толкнет ее.
Рисунок 5. Изменение направления движения мяча во время игры
Заметим, что направление движения меняется даже у молекулы газа после удара о стенку о стенку сосуда или столкновения с другой молекулой.
Так мы можем сказать, что изменение направления скорости происходит под действием другого тела.