Вектор скорости тела и вектор равнодействующей всех сил

Как известно, любая физическая величина относится к одному из двух типов, она является либо скалярной, либо векторной. В данной статье рассмотрим такие кинематические характеристики как скорость и ускорение, а также покажем, куда направлены векторы ускорения и скорости.

Видео:Физика: Понятие Вектор, Вектор СкоростиСкачать

Что такое скорость и ускорение?

Обе величины, названные в этом пункте, являются важными характеристиками любого вида движения, будь то перемещение тела по прямой линии или по криволинейной траектории.

Вам будет интересно: Дистанционное образование в России: история, статистика и преимущества

Скоростью называется быстрота изменения координат во времени. Математически эта величина равна производной по времени пройденного пути, то есть:

Здесь вектор l¯ направлен от начальной точки пути к конечной.

В свою очередь ускорение – это скорость, с которой изменяется во времени сама скорость. В виде формулы оно может быть записано так:

Очевидно, что взяв вторую производную от вектора перемещения l¯ по времени, мы также получим значение ускорения.

Поскольку скорость измеряется в метрах в секунду, то ускорение, согласно записанному выражению, измеряется в метрах в секунду в квадрате.

Видео:Лекция 4.1 | Радиус-вектор, скорость и ускорение | Александр Чирцов | ЛекториумСкачать

Куда направлены векторы ускорения и скорости?

В физике всякое механическое движение тела принято характеризовать определенной траекторией. Последняя представляет собой некоторую воображаемую кривую, вдоль которой тело перемещается в пространстве. Например, прямая линия или окружность — это яркие примеры распространенных траекторий движения.

Вектор скорости тела направлен в сторону движения всегда, независимо от того, замедляется или ускоряется тело, движется оно по прямой или по кривой. Если говорить геометрическими терминами, то вектор скорости направлен по касательной к точке траектории, в которой в данный момент находится тело.

Вектор ускорения точки материальной или тела не имеет ничего общего со скоростью. Этот вектор направлен в сторону изменения скорости. Например, для прямолинейного движения величина a¯ может как совпадать по направлению с v¯, так и быть противоположной v¯.

Видео:Равнодействующая и сложение силСкачать

Действующая на тело сила и ускорение

Мы выяснили, что вектор ускорения тела направлен в сторону изменения вектора скорости. Тем не менее не всегда можно легко определить, как меняется скорость в данной точке траектории. Более того, для определения изменения скорости необходимо выполнить операцию разности векторов. Чтобы избежать этих трудностей в определении направления вектора a¯, существует еще один способ быстро его узнать.

Ниже записан знаменитый и хорошо известный каждому школьнику закон Ньютона:

Формула показывает, что причиной возникновения ускорения у тел является действующая на них сила. Поскольку масса m является скаляром, то вектор силы F¯ и вектор ускорения a¯ направлены одинаково. Этот факт следует запомнить и применять на практике всегда, когда возникает необходимость в определении направления величины a¯.

Если на тело действуют несколько разных сил, тогда направление вектора ускорения будет равно результирующему вектору всех сил.

Видео:Физика - перемещение, скорость и ускорение. Графики движения.Скачать

Движение по окружности и ускорение

Когда тело перемещается по прямой линии, то ускорение направлено либо вперед, либо назад. В случае же движения по окружности ситуация усложняется тем, что вектор скорости постоянно меняет свое направление. В виду сказанного, полное ускорение определяется двумя его составляющими: тангенциальным и нормальным ускорениями.

Тангенциальное ускорение направлено точно так же, как вектор скорости, или против него. Иными словами, эта компонента ускорения направлена вдоль касательной к траектории. Ускорение тангенциальное описывает изменение модуля самой скорости.

Ускорение нормальное направлено вдоль нормали к данной точке траектории с учетом ее кривизны. В случае движения по окружности вектор этой компоненты указывает на центр, то есть нормальное ускорение направлено вдоль радиуса вращения. Эту компоненту часто называют центростремительной.

Полное ускорение представляет собой сумму названных компонент, поэтому его вектор может быть направлен произвольным образом по отношению к линии окружности.

Если тело совершает вращение без изменения линейной скорости, то существует отличная от нуля только нормальная компонента, поэтому вектор полного ускорения направлен к центру окружности. Заметим, что к этому центру также действует сила, удерживающая тело на его траектории. Например, сила гравитации Солнца удерживает нашу Землю и другие планеты на своих орбитах.

Видео:Урок 8. Векторные величины. Действия над векторами.Скачать

На левом рисунке представлены вектор скорости и вектор равнодействующей всех сил, действующих на тело в инерциальной системе отсчета?

Физика | 10 — 11 классы

На левом рисунке представлены вектор скорости и вектор равнодействующей всех сил, действующих на тело в инерциальной системе отсчета.

Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора ускорения этого тела в этой системе отсчета?

Четыре варианта ответа a.

так как вектор равнодействующей силы сонаправлен с ускорением.

Куда сила, туда и ускорение.

Видео:Урок 44. Вращение твердого тела. Линейная и угловая скорость. Период и частота вращения.Скачать

Тело движется равномерно по окружности по часовой стрелке?

Тело движется равномерно по окружности по часовой стрелке.

Какой вектор указывает направление вектора ускорения при таком движении.

Ответ — вектор В.

Видео:Тренировочные задания по теме: "Результирующая сила"Скачать

5. На левом рисунке представлены векторы скорости и ус­корения тела?

5. На левом рисунке представлены векторы скорости и ус­корения тела.

Какой из четырех векторов на правом ри­сунке указывает направление импульса тела?

Видео:2.4. Радиус-вектор и вектор перемещенияСкачать

Физика 11 класс На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела?

Физика 11 класс На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела.

Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора равнодействующей всех сил, действующих на это тело?

Видео:Как найти проекцию вектора скорости и ускорения. Выполнялка 112Скачать

Помогите решить , пожалуйстана левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела?

Помогите решить , пожалуйста

на левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела.

Кокой из четырех вектором на правом рисунке указывает направление вектора равнодействующей всех сил, действующих на это тело?

Видео:Урок 32 (осн). Сила. Единицы силы. Изображение силСкачать

Если на тело не действует сила то импульс тело?

Если на тело не действует сила то импульс тело?

Что можно сказать о направлении вектора скорости и вектора импульса тело?

Видео:Равнодействующая сила за 10 минут | Физика ЕГЭ 2022 | PartaСкачать

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела?

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела.

Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление импульса?

надо очень срочно!

Видео:Физика | Ликбез по векторамСкачать

На рисунке представлены направления векторов скорости υ⃗ и ускорения a⃗ мяча в инерциальной системе отсчёта?

На рисунке представлены направления векторов скорости υ⃗ и ускорения a⃗ мяча в инерциальной системе отсчёта.

Определите направление вектора F⃗ равнодействующей всех сил, приложенных к мячу, в этой системе отсчёта.

Видео:Урок 38 (осн). Сложение сил, направленных по одной прямой. РавнодействующаяСкачать

На рисунке а указаны направления векторов скорости и ускорения тела?

На рисунке а указаны направления векторов скорости и ускорения тела.

Какой из векторов, изображенных на рисунке б, указывает направление вектора равнодействующей всех сил, приложенных телу?

Видео:Сложение сил, действующих на тело вдоль одной прямой. 7 класс.Скачать

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела и инерциальной системы отсчета?

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела и инерциальной системы отсчета.

Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает на направление вектора равнодействующих всех сил действующих на это тело.

Видео:Векторы и действия над ними, проекция вектора на координатные оси. 9 класс.Скачать

Как направлены Вектор ускорения и Вектор равнодействующей приложенных к телу сил?

Как направлены Вектор ускорения и Вектор равнодействующей приложенных к телу сил.

Если вам необходимо получить ответ на вопрос На левом рисунке представлены вектор скорости и вектор равнодействующей всех сил, действующих на тело в инерциальной системе отсчета?, относящийся к уровню подготовки учащихся 10 — 11 классов, вы открыли нужную страницу. В категории Физика вы также найдете ответы на похожие вопросы по интересующей теме, с помощью автоматического «умного» поиска. Если после ознакомления со всеми вариантами ответа у вас остались сомнения, или полученная информация не полностью освещает тематику, создайте свой вопрос с помощью кнопки, которая находится вверху страницы, или обсудите вопрос с посетителями этой страницы.

2)да можно по формуле c = Q / (m(t2 — t1)) как видим тут есть количество теплоты масса и изменения температуры так что можем.

1)Q = cmΔt, c = Q / mΔt = 20000Дж / 0, 25кг х 160°С = 500Дж, что соответствует удельной теплоёмкости стали. Ответ : из стали.

V = √2gh, где м — скорость, g — ускорение, h — высота. V = √2 x 9. 8 x 45 = √882 (т. Е. приблизительно 30 м /.

N = F * v = > F = (80 * 10 ^ 3) / 5м / с = 16 * 10 ^ 3Н = > F = F(сопр. )(а = 0) F = 0, 05m * 10м / с ^ 2 = > m = (16 * 10 ^ 3) / (0, 05 * 10) = 32 * 10 ^ 3 = 32 тонны.

Освещение — подключение светильников.

V1 = 25 км / ч v2 = 55 км / ч a) vo = v2 + v1 = 55 + 25 = 80 км / ч б) vo = v2 — v1 = 55 — 25 = 30 км / ч в) vo = v2 — v1 = 55 — 25 = 30 км / ч = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.

1. Дано. Решение m = 2кг. Еп = Fh h = 6м. M = F Eп — ? Еп = 2кг ×6м Еп = 12дж Ответ : Еп = 12дж.

Гра́дус Це́льсия(обозначение : °C) Гра́дус Фаренге́йта(обозначение : °F).

F = G * (m1 * m2) / r * r. Подставляем F = 6. 67 * 10 ^ ( — 11) * (6 * 10 ^ 24 * 7. 2 * 10 ^ 22) / (3. 8 * 10 ^ 8) ^ 2 = 20. 01 * 10 ^ 19 Н. ( ^ — степень).

При изобарном процессе V / T = const Работа газа : A = p * ΔV = p * (V1 — V2) = 36 * 10 ^ 3 Дж (где V2 — начальный объём) V1 / T1 = V2 / T2 откуда V1 = T1 * V2 / T2 = 2V2 A = p * (2V2 — V2) = p * V2 , тогда V2 = A / p = 36 * 10 ^ 3 / 120 * 10 ^ 3 = 0..

Видео:ТЕСТ НА ЭРУДИЦИЮ и кругозор: МНОГО УМНЫХ ВОПРОСОВ, ответы знает не каждый. #насколькотыумный #тестСкачать

Формула равнодействующей всех сил

Первый закон Ньютона говорит нам о том, что в инерциальных системах отсчета тела могут изменять скорость только, если на них оказывают воздействие другие тела. При помощи силы ($overline$) выражают взаимное действие тел друг на друга. Сила способна изменить величину и направление скорости тела. $overline$ — это векторная величина, то есть она обладает модулем (величиной) и направлением.

Видео:Динамика. Равнодействующая и результирующая сил. Виды сил в механике | Физика ЕГЭ, ЦТСкачать

Определение и формула равнодействующей всех сил

В классической динамике основным законом, с помощью которого находят направление и модуль равнодействующей силы является второй закон Ньютона:

На тело могут действовать не одна, а некоторая совокупность сил. Суммарное действие этих сил характеризуют, используя понятие равнодействующей силы. Пусть на тело оказывают действие в один и тот же момент времени несколько сил. Ускорение тела при этом равно сумме векторов ускорений, которые возникли бы при наличии каждой силы отдельно. Силы, которые оказывают действие на тело, следует суммировать в соответствии с правилом сложения векторов. Равнодействующей силой ($overline$) называют векторную сумму всех сил, которые оказывают действие на тело в рассматриваемый момент времени:

Формула (2) — это формула равнодействующей всех сил, приложенных к телу. Равнодействующая сила является искусственной величиной, которую вводят для удобства проведения вычислений. Равнодействующая сила направлена как вектор ускорения тела.

Видео:Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью | Физика 9 класс #18 | ИнфоурокСкачать

Основной закон динамики поступательного движения при наличии нескольких сил

Если на тело действуют несколько сил, тогда второй закон Ньютона записывают как:

$overline=0$, если силы, приложенные к телу, взаимно компенсируют друг друга. Тогда в инерциальной системе отсчета скорость движения тела постоянна.

При изображении сил, действующих на тело, на рисунке, в случае равноускоренного движения, равнодействующую силу, изображают длиннее, чем сумму сил, которые противоположно ей направлены. Если тело перемещается с постоянной скоростью или покоится, длины векторов сил (равнодействующей и сумме остальных сил), одинаковы и направлены они в противоположные стороны.

Когда находят равнодействующую сил, на рисунке изображают все учитываемые в задаче силы. Суммируют эти силы в соответствии с правилами сложения векторов.

Видео:Урок 9. Проекции вектора на координатные осиСкачать

Примеры задач на равнодействующую сил

Задание. На материальную точку действуют две силы, направленные под углом $alpha =60^circ $ друг к другу. Чему равна равнодействующая этих сил, если $F_1=20 $Н; $F_2=10 $Н?

Решение. Сделаем рисунок.

Силы на рис. 1 складываем по правилу параллелограмма. Длину равнодействующей силы $overline$ можно найти, используя теорему косинусов:

Вычислим модуль равнодействующей силы:

[F=sqrt<^2+^2+2cdot 20cdot 10<cos (60^circ ) >>approx 26,5 left(Нright).]

Ответ. $F=26,5$ Н

Задание. На материальную точку действуют силы (рис.2). Какова равнодействующая этих сил?

Решение. Равнодействующая сил, приложенных к точке (рис.2) равна:

Найдем равнодействующую сил $<overline>_1$ и $<overline>_2$. Эти силы направлены вдоль одной прямой, но в противоположные стороны, следовательно:

Так как $F_1>F_2$, то сила $<overline>_$ направлена в туже сторону, что и сила $<overline>_1$.

Найдем равнодействующую сил $<overline>_3$ и $<overline>_4$. Данные силы направлены вдоль одной вертикальной прямой (рис.1), значит:

Направление силы $<overline>_$ совпадает с направлением вектора $<overline>_3$, так как $<overline>_3><overline>_4$.

Равнодействующую, которая действует на материальную точку, найдем как:

Силы $<overline>_$ и $<overline>_$ взаимно перпендикулярны. Найдем длину вектора $overline$ по теореме Пифагора:

📺 Видео

13.1. Определение сил по заданному движениюСкачать