ГДЗ по физике за 9 класс Перышкин, Гутник, Иванов - Физика - Учебник

Задачи для повторения — Задачи для повторения — 27 — стр. 336

На рисунке 226 изображены равные по массе шарики 1 и 2, привязанные к нитям длиной r и 2r соответственно и движущиеся по окружностям с одинаковой по модулю линейной скоростью v. Сравните центростремительные ускорения, с которыми движутся шарики, их угловые скорости и силы натяжения нитей.

Задача: На рисунке 226 показаны два шарика одинаковой массы (m1=m2=m), движущиеся по окружностям с одинаковой линейной скоростью v. Шарик 1 прикреплён к нити длиной r1=r, а шарик 2 — к нити длиной r2=2r. Требуется сравнить:
1. центростремительные ускорения шариков (aц.с.),
2. их угловые скорости (ω),
3. силы натяжения нитей (Fн).

Решение:

Центростремительные ускорения:

Формула для центростремительного ускорения:

aц.с.=v2r.

Для шарика 1:

aц.с.1=v2r.

Для шарика 2:

aц.с.2=v22r.

Отношение ускорений:

aц.с.1aц.с.2=v2rv22r=2.

Вывод: Центростремительное ускорение первого шарика в 2 раза больше, чем у второго.

Угловые скорости:

Формула для угловой скорости:

ω=vr.

Для шарика 1:

ω1=vr.

Для шарика 2:

ω2=v2r.

Отношение угловых скоростей:

ω1ω2=vrv2r=2.

Вывод: Угловая скорость первого шарика в 2 раза больше, чем у второго.

Силы натяжения нитей:

Сила натяжения нити равна центростремительной силе:

Fн=maц.с..

Для шарика 1:

Fн1=maц.с.1=mv2r.

Для шарика 2:

Fн2=maц.с.2=mv22r.

Отношение сил натяжения:

Fн1Fн2=mv2rmv22r=2.

Вывод: Сила натяжения нити у первого шарика в 2 раза больше, чем у второго.

Ответ:
1. Центростремительное ускорение первого шарика в 2 раза больше, чем у второго.
2. Угловая скорость первого шарика в 2 раза больше, чем у второго.
3. Сила натяжения нити у первого шарика в 2 раза больше, чем у второго.

Решебник

"Физика - Учебник" по предмету Физика за 9 класс.

Aвторы:

Гутник Е.М., Иванов А.И., Перышкин И.М.

Задание

На рисунке 226 изображены равные по массе шарики 1 и 2, привязанные к нитям длиной r и 2r соответственно и движущиеся по окружностям с одинаковой по модулю линейной скоростью v. Сравните центростремительные ускорения, с которыми движутся шарики, их угловые скорости и силы натяжения нитей.