В поле силы тяжести материальная точка m свободно без трения скользит в яме симметричной формы, где a и b - самые высокие точки. Какая из следующих утверждений о проекции ускорения точки по траектории является верной? а) Ускорение точки m в точке в не равно нулю; б) Максимальное ускорение точки m достигается в нижней точке о траектории; в) Ускорение точки m равно нулю в точке а; г) Ускорение точки m одинаково во всех точках траектории. Опишите свою логику.
Zolotoy_Medved
Чтобы определить, какое из утверждений является верным, рассмотрим движение материальной точки m в яме симметричной формы под воздействием силы тяжести.
В точке а материальная точка находится на высоте а, и передвигается с некоторой начальной скоростью. В этот момент у нее есть кинетическая энергия, а потенциальная энергия равна 0. По мере движения вниз, точка приобретает потенциальную энергию, которая преобразуется в кинетическую энергию. В точке b, которая является самой низкой точкой траектории, потенциальная энергия будет максимальной, а кинетическая энергия будет минимальной. Следовательно, ускорение точки m будет наибольшим в точке b, так как потенциальная энергия будет преобразовываться в кинетическую энергию, что приводит к ускорению точки.
С другой стороны, в точках a и б, где высота равна а, вектор ускорения будет направлен вверх, чтобы замедлить движение точки m и остановить ее перед изменением направления движения. Поэтому ускорение точки m в точке a не равно нулю, а также ускорение в точке б не равно нулю. Следовательно, утверждения а) и в) являются неверными.
Ответ должен быть вариант б) Максимальное ускорение точки m достигается в нижней точке о траектории, так как в этой точке максимальная потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию, вызывая ускорение движения точки m. Ускорение точки m равно нулю в точке а, так как точка замедляется перед изменением направления движения. Ускорение точки m одинаково во всех точках траектории не является верным, так как ускорение максимально в нижней точке траектории.
В точке а материальная точка находится на высоте а, и передвигается с некоторой начальной скоростью. В этот момент у нее есть кинетическая энергия, а потенциальная энергия равна 0. По мере движения вниз, точка приобретает потенциальную энергию, которая преобразуется в кинетическую энергию. В точке b, которая является самой низкой точкой траектории, потенциальная энергия будет максимальной, а кинетическая энергия будет минимальной. Следовательно, ускорение точки m будет наибольшим в точке b, так как потенциальная энергия будет преобразовываться в кинетическую энергию, что приводит к ускорению точки.
С другой стороны, в точках a и б, где высота равна а, вектор ускорения будет направлен вверх, чтобы замедлить движение точки m и остановить ее перед изменением направления движения. Поэтому ускорение точки m в точке a не равно нулю, а также ускорение в точке б не равно нулю. Следовательно, утверждения а) и в) являются неверными.
Ответ должен быть вариант б) Максимальное ускорение точки m достигается в нижней точке о траектории, так как в этой точке максимальная потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию, вызывая ускорение движения точки m. Ускорение точки m равно нулю в точке а, так как точка замедляется перед изменением направления движения. Ускорение точки m одинаково во всех точках траектории не является верным, так как ускорение максимально в нижней точке траектории.
Знаешь ответ?