12.01 Кинематика
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На равномерно вращающемся диске жук переместился из точки А в точку В (см. рисунок). Как при этом изменились линейная скорость жука и частота его обращения вокруг оси O?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источники:
Угловая скорость диска постоянна для любых его точек. Линейная скорость
равна:
значит, при увеличении увеличивается и скорость.
Частота равна:
так как , то
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Муха сидела на равномерно вращающемся диске в точке А, а затем перелетела в точку В и села там (см. рисунок). Как в результате этого перемещения изменились линейная скорость мухи и частота её обращения на диске вокруг оси О?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
А) При перемещении из точки в точку
уменьшается радиус обращения мухи относительно точки
. Поскольку период
обращения диска не изменяется, то не изменяется и угловая скорость вращения диска. Формула для нахождения линейной скорости
, где
- угловая скорость обращения. Поскольку радиус
станет меньше, то и линейная скорость станет меньше.
Ответ – 2
Б) Частота с периодом связана следующей формулой , поскольку период обращения не изменился, то и частота
обращения не изменилась. Ответ – 3
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Брусок, лежащий на поверхности равномерно вращающегося горизонтально расположенного диска, переместили ближе
к оси вращения диска. Как при этом изменились частота обращения бруска и модуль его центростремительного
ускорения?
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Источники:
Угловая скорость движения диска постоянна на всем протяжении диска, она равна:
Значит, при уменьшении радиуса движения во столько же раз уменьшается линейная скорость
. Частота
равна:
так как , то и частота постоянна.
Центростремительное ускорение равно:
так как уменьшается, то и уменьшается и центростремительное ускорение.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Координата тела, движущегося вдоль оси Ох, изменяется по формуле:
Как меняются модуль ускорения и модуль скорости автомобиля в течение первых пяти секунд от начала движения?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Источники:
Общая формула перемещения тела записывается в виде:
где – начальная скорость,
– время,
– ускорение.
Отсюда ускорение равно Скорость будет описываться уравнением:
То есть ускорение постоянно, а модуль скорости уменьшается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Координата тела, движущегося вдоль оси Ох, изменяется по формуле:
Как меняются модуль ускорения и модуль скорости автомобиля с течением времени?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Источники:
Общая формула перемещения тела записывается в виде:
где – начальная скорость,
– время,
– ускорение.
Отсюда ускорение равно Скорость будет описываться уравнением:
То есть ускорение постоянно, а модуль скорости увеличивается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На равномерно вращающемся диске жук переместился из точки в точку
(см. рисунок). Как при этом изменились линейная
скорость жука и частота его обращения вокруг оси
?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
А) При перемещении из точки в точку
увеличивается радиус обращения жука относительно точки
. Поскольку период
обращения диска не изменяется, то не изменяется и угловая скорость вращения диска. Формула для нахождения линейной скорости
, где
- угловая скорость обращения. Поскольку радиус
станет больше, то и линейная скорость станет больше. Ответ
– 1
Б) Частота с периодом связана следующей формулой , поскольку период обращения не изменился, то и частота
обращения не изменилась. Ответ – 3
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Космический корабль, движущийся по круговой орбите вокруг Земли, сместился на другую круговую орбиту, меньшего радиуса. Как изменились в результате этого перехода модуль скорости корабля и период его обращения вокруг Земли? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
По закону всемирного тяготения, сила тяготения, действующая на корабль со стороны Земли, равна
где – масса корабля,
– масса Земли,
– радиус орбиты корабля, движущегося вокруг Земли,
- радиус
Земли.
Тогда при уменьшении радиуса орбиты сила тяготения
, действующая на корабль со стороны Земли, будет увеличиваться. По
второму закону Ньютона сила тяготения будет равна
где - центростремительное ускорение, возникающее при движении корабля вокруг Земли.
Центростремительное ускорение определяется по формуле
где – модуль скорости корабля.
Подставляя (1) и (3) в (2), получим
при уменьшении радиуса орбиты модуль скорости корабля
будет увеличиваться.
Период обращения равен:
Подставляя (4) в (5), получим
Поскольку период обращения прямо пропорционален , то при уменьшении
, период будет также уменьшаться