Рассматривая поезд как систему можно констатировать что
Рассматривая поезд как систему можно констатировать что
Система отсчета связана с лифтом. Когда эту систему можно считать инерциальной?
1) лифт движется замедленно вниз
2) лифт движется ускоренно вверх
3) лифт движется равномерно вверх
4) лифт движется ускоренно вниз
Система отсчета, двигающаяся поступательно и равномерно относительно инерциальной системы отсчета, также является инерциальной. Систему отсчета, связанную с Землей, можно считать инерциальной. Таким образом, с двигающийся равномерно вверх лифтом также можно связать инерциальную систему отсчета.
скажите пожалуйста. Движение равномерно вниз тоже будет инерциальной системой?
Да, все верно. Любая система, двигающаяся равномерно и без вращения относительно инерциальной системы отсчета также является инерциальной.
Я не понял, систему отсчета можно считать инерциальной только когда она движется поступательно и равномерно?
В физике, как и в математике, порой очень важны некоторые слова, без них теряется смысл. Точно так же, как фраза «скорость тела равна 5 м/с» не имеет смысла до тех пор пока мы не укажем, из какой системы отсчета мы наблюдаем движение, фраза «. когда она движется поступательно и равномерно» так же бессмысленна.
Мое утверждение заключается в следующем: Если некую систему отсчета можно считать инерциальной, то любая система, которая движется относительно нее равномерно и без вращений, так же является инерциальной. Например, систему отсчета, связанную с Землей во многих случаях можно считать инерциальной, тогда, скажем, система связанная с равномерно едущим поездом также инерциальна. В то же время, система, связанная с вращающейся каруселью не является инерциальной. Можно себе представить системы, которые движутся равномерно и без вращений относительно карусели, но они также не будут инерциальными.
Физика. 10 класс
Инерциальная система отсчёта
Является ли инерциальной системой отсчёта искусственный спутник Земли и движущаяся равномерно кабина карусели?
Система отсчёта
Заполните пропуски в тексте.
Все механические протекают одинаково во всех системах отсчёта.
Система отсчёта и маятник
Расставьте подписи к изображениям.
Геоцентрическая система и гелиоцентрическая система
Заполните таблицу. Выясните, в чём основное отличие геоцентрической системы от гелиоцентрической системы.
Скорость тела относительно Земли
Поезд едет со скоростью 10 м/с. Пассажир идёт против движения поезда со скоростью 1 м/с относительно вагона. Определите скорость пассажира относительно Земли.
Особенности инерциальной системы отсчёта
Выделите мышкой 4 слова, которые относятся к теме урока.
Геоцентричный мир и система отсчёта
Соедините попарно фигуры так, чтобы каждая пара была ответом на следующие вопросы.
Сложение скоростей
Ответьте на вопросы, чтобы решить кроссворд. Ответ дайте целым числом.
Классический закон сложения скоростей
Выделите голубым цветом формулу, которая выражает классический закон сложения скоростей, если:
$ \overrightarrow< \upsilon_1>$ – скорость лодки относительно подвижной СО,
$ \overrightarrow< \upsilon_2>$ – скорость лодки относительно неподвижной СО,
$ \overrightarrow< \upsilon>$ – скорость лодки относительно берега.
$\overrightarrow\upsilon= \overrightarrow < \upsilon_1>+\overrightarrow< \upsilon_2>$
Рассматривая поезд как систему можно констатировать что
Самолет летит прямолинейно с постоянной скоростью на высоте 9 000 м. Систему отсчета, связанную с Землей, считать инерциальной. В этом случае:
1) на самолет не действует сила тяжести
2) сумма всех сил, действующих на самолет, равна нулю
3) на самолет не действуют никакие силы
4) сила тяжести равна силе Архимеда, действующей на самолет
Согласно второму закону Ньютона, в инерциальной системе отсчета равнодействующая всех сил пропорциональна ускорению. Поскольку, по условию, самолет двигается с постоянной скоростью в инерциальной системе отсчета, его ускорение равно нулю в этой системе. Следовательно, сумма всех сил, действующих на тело, также равна нулю.
можете объяснить, почему 4-ый вариант ответа неверен? Спасибо.
Четвертый вариант ответа не верен, потому что самолет летает не за счет силы Архимеда, это все-таки не воздушный шар. Если бы это было так, что самолет мог бы просто подниматься вверх.
Самолет поднимается вверх за счет возникновения подъемной силы, действующей на крылья. Это сила возникает за счет движения самолета относительно воздуха. Если не вдаваться в подробности, то идея приблизительно в следующем: при движении крыла относительно воздуха, возникает обтекающий вокруг крыла поток. В итоге скорости воздуха над и под крылом отличаются. А, как известно, давление газа зависит от скорости его движения. В итоге появляется разность давления над и под крылом, она и обеспечивает подъемную силу.
Мяч, неподвижно лежавший на полу вагона движущегося поезда, покатился влево, если смотреть по ходу поезда. Как изменилось движение поезда?
1) Скорость поезда увеличилась
2) Скорость поезда уменьшилась
3) Поезд повернул вправо
4) Поезд повернул влево
То, что мяч покатился влево свидетельствует о том, что поезд повернул вправо. Мяч продолжил по инерции прямолинейное движение в системе отсчета, связанной с Землей.
Система отсчета связана с лифтом. Когда эту систему можно считать инерциальной?
1) лифт движется замедленно вниз
2) лифт движется ускоренно вверх
3) лифт движется равномерно вверх
4) лифт движется ускоренно вниз
Система отсчета, двигающаяся поступательно и равномерно относительно инерциальной системы отсчета, также является инерциальной. Систему отсчета, связанную с Землей, можно считать инерциальной. Таким образом, с двигающийся равномерно вверх лифтом также можно связать инерциальную систему отсчета.
скажите пожалуйста. Движение равномерно вниз тоже будет инерциальной системой?
Да, все верно. Любая система, двигающаяся равномерно и без вращения относительно инерциальной системы отсчета также является инерциальной.
Я не понял, систему отсчета можно считать инерциальной только когда она движется поступательно и равномерно?
В физике, как и в математике, порой очень важны некоторые слова, без них теряется смысл. Точно так же, как фраза «скорость тела равна 5 м/с» не имеет смысла до тех пор пока мы не укажем, из какой системы отсчета мы наблюдаем движение, фраза «. когда она движется поступательно и равномерно» так же бессмысленна.
Мое утверждение заключается в следующем: Если некую систему отсчета можно считать инерциальной, то любая система, которая движется относительно нее равномерно и без вращений, так же является инерциальной. Например, систему отсчета, связанную с Землей во многих случаях можно считать инерциальной, тогда, скажем, система связанная с равномерно едущим поездом также инерциальна. В то же время, система, связанная с вращающейся каруселью не является инерциальной. Можно себе представить системы, которые движутся равномерно и без вращений относительно карусели, но они также не будут инерциальными.
Рассматривая поезд как систему можно констатировать что
3.1. СИЛЫ И РЕЖИМЫ ДВИЖЕНИЯ
[ПСОТП, ОТПОсип] В процессе движения поезда на него действуют различные внутренние и внешние силы. Как известно из механики, внутренние силы уравновешиваются внутри системы и не влияют на ее движение. На характер поступательного движения системы влияют только внешние силы или их составляющие, направленные по ходу движения или в противоположную сторону.
Рис.3.1-1. Силы, действующие на поезд
К внешним силам, действующим на поезд, относятся:
— касательная сила тяги Fк, создаваемая локомотивом во взаимодействии с рельсами и приложенная к ободам ведущих колес;
— тормозная сила Вт, создаваемая тормозными средствами поезда во взаимодействии с рельсами и приложенная к ободам тормозных колес;
Силу тяги и тормозные силы называют управляемыми, т.к. их можно регулировать. На силы сопротивления движению воздействовать нельзя, поэтому их называют неуправляемыми.
Сила тяги направлена по движению поезда, тормозная сила действует в противоположном направлении. Силы сопротивления, как правило, также действуют против движения. Исключение составляет случай движения по спуску.
По законам механики несколько сил, действующих на точку или механическую систему, можно заменить одной силой, которую в теории тяги поездов называют ускоряющей Fу или равнодействующей Fд силой:
Одновременно три составляющие равнодействующей силы на поезд не действуют, т.к. в один и тот же момент времени не имеет смысла тратить топливо (электроэнергию) на реализацию силы тяги локомотивом и использовать тормозную систему локомотива или вагонов. В зависимости от того, какие силы действуют в данный момент на поезд, различают следующие режимы движения:
Равнодействующие силу, имеющую отрицательное значение, иногда называют замедляющей силой.
1 кгс = 1 кг * g = 9.81 Н, (3.1-2)
Силы, действующие на весь поезд, локомотив, вагон и т.п. называют полными и обозначают прописными буквами (Fк, W, Bт). Силы, действующие на единицу массы, называют удельными и обозначают строчными буквами (fк, w, bт)
В случаях, когда поезд рассматривают как единое целое с неизменной длиной и равноускоренным движением всех его подвижных единиц (т.е. при описании его движения одним дифференциальным уравнением), местом приложения сил считается середина поезда. Причем учитываются суммарные силы, действующие на все составной части поезда (локомотив, вагон, группу однотипных вагонов и т.д.). В противном случае, силы, действующие на отдельные составной части поезда, учитываются отдельно и местом их приложения являются середины этих частей.
ВОПРОСЫ
1. Обладает ли материальная точка массой? Имеет ли она размеры?
Под материальной точкой в физике понимается тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь. Материальная точка обладает определенной массой, но имеет нулевые (очень малые) размеры.
2. Материальная точка- это реальный объект или абстрактное понятие?
Материальная точка— абстрактное понятие, т.к. в природе все тела обладают определёнными размерами.
3. С какой целью используется понятие «материальная точка»?
Понятие материальной точки используется для упрощения условий и решений задач. Если пренебречь размерами реального тела, то нет необходимости рассматривать движение тела при его движении вокруг своей оси (мяч в полёте) или движение каких- то частей тела (колеса автомобиля), если нас интересует с какой скоростью движется тело.
4. В каких случаях движущееся тело обычно рассматривают как материальную точку?
В данном случае движущееся тело можно рассматривать как материальную точку, если его размеры намного меньше расстояния на которое оно перемещается.
5. Приведите пример, показывающий, что одно и то же тело в одной ситуации можно считать материальной точкой, а в другой- нет.
Если рассматривать, например, движение автомобиля, при его перемещении из города А в город Б, то в данном случае, при определении средней скорости движения автомобиля его можно рассматривать как материальную точку, однако если нас интересует движение автомобиля более подробно, то окажется, что при движении автомобиля, например передние и задние колёса из-за неровностей дороги двигаются по разному (не синхронно).
6. При каком движении тела его можно рассматривать как материальную точку даже в том случае, если проходимые им расстояния сравнимы с его размерами?
Если тело движется поступательно.
7. Что называется материальной точкой?
Материальная точка— это абстрактное понятие обозначающее тело, размеры которого не играют роли в условиях рассматриваемой задачи.
8. В каком случае положение движущегося тела можно задать с помощью одной координатной оси?
Если тело движется прямолинейно.
9. Что такое система отсчёта?
Система отсчёта- это тело отсчёта, связанная с ним система координат и прибор для измерения времени, по отношению к которым рассматривается движение материальных точек или тел.
УПРАЖНЕНИЯ
1. Можно ли считать автомобиль материальной точкой при определении пути, который он прошёл за 2 часа, двигаясь со средней скоростью, равной 80 км/ч? при обгоне им другого автомобиля?
2. Самолёт совершает перелёт из Москвы во Владивосток. Может ли рассматривать самолёт как материальную точку диспетчер, наблюдающий за его движением? пассажир этого самолёта?
3. Когда говорят о скорости машины, поезда и других транспортных средств, тело отсчёта обычно не указывают. Что подразумевают в этом случае под телом отсчёта?
Под телом отсчёта, в данном случае, обычно подразумевают поверхность Земли.
4. Мальчик стоял на земле и наблюдал, как его младшая сестра каталась на карусели. После катания девочка сказала брату, что и он сам, и дома, и деревья быстро проносились мимо неё. Мальчик же стал утверждать, что он вместе с домами и деревьями, был неподвижен, а двигалась сестра. Относительно каких тел отсчёта рассматривали движение девочка и мальчик? Объясните кто прав в споре.
Оба правы. Мальчик выбрал систему отсчёта относительно себя (он был неподвижен), а девочка относительно себя (она была на качелях).
5. Относительно какого тела отсчёта рассматривают движение, когда говорят:
а) скорость ветра равна 5 м/с?
б) бревно плывет по течению реки, поэтому его скорость равна нулю;
в) скорость плывущего по реке дерева равна скорости течения воды в реке;
г) любая точка колеса движущегося велосипеда описывает окружность;
д) Солнце утром восходит на востоке, в течение дня движется по небу, а вечером заходит на западе?
а) относительно поверхности Земли; б) относительно текущей воды; в) относительно поверхности Земли; г) относительно центра (оси) колеса; д) относительно поверхности Земли.