Конспект учебника физики 9 класс параграф 2 УМК Перышкин по теме «Перемещение» Базовый уровень с 2023 года + Ответы на вопросы. Цитаты из учебного пособия использованы в учебных целях. Код материалов: Физика Конспект §2 Баз.ур.
Вернуться к Списку конспектов (в ОГЛАВЛЕНИЕ)
Конспект § 2 «Перемещение»
До сих пор при решении задач о движении тел использовалась величина «путь» — сумма длин всех участков траектории. Путь — скалярная величина (не имеет направления). Однако для определения положения тела в заданный момент времени знания пройденного пути недостаточно, так как направление движения неизвестно.
Чтобы избежать неопределенности, вводят физическую величину — перемещение. Перемещением тела (материальной точки) называют вектор, соединяющий начальное положение тела с его последующим положением. В отличие от пути, перемещение — векторная величина (имеет числовое значение и направление). Единица модуля перемещения в СИ — метр.
Зная начальное положение и вектор перемещения (его направление и модуль), можно однозначно определить конечное положение тела. На чертеже конечное положение находят, отложив вектор перемещения от начального положения.
Вопросы на странице 11
№ 1. Всегда ли можно определить положение тела в заданный момент времени t, зная начальное положение этого тела (при t0 = 0) и путь, пройденный им за промежуток времени t? Ответ подтвердите примерами.
Нет, определить положение тела можно не всегда, так как путь — это скалярная величина, не учитывающая направление движения. Например, если тело прошло путь 10 м, оно могло оказаться в любой точке окружности радиусом 10 м, вернуться в исходную точку или двигаться по сложной ломаной линии. Зная только пройденный путь, мы не можем сказать, где именно находится тело, мы знаем лишь длину его траектории.
№ 2. Что называют перемещением тела (материальной точки)?
Перемещением тела называют вектор, соединяющий начальное положение тела с его конечным положением. Это направленный отрезок, проведенный из начальной точки траектории в конечную. В отличие от пути, перемещение характеризует не длину траектории, а результат движения — расстояние по прямой между началом и концом пути.
№ 3. Можно ли однозначно определить положение тела в заданный момент времени t, зная начальное положение этого тела и вектор перемещения, совершённого телом за промежуток времени t? Ответ подтвердите примерами.
Да, можно, и это главное преимущество векторного описания движения. Поскольку вектор перемещения указывает направление и расстояние от начальной точки до конечной, мы можем однозначно построить конечную точку. Например, если начальная точка — школа, а вектор перемещения равен 500 м на северо-восток, то ученик находится строго в 500 метрах к северо-востоку от школы. Однозначность обеспечивается тем, что вектор — это направленный отрезок, имеющий вполне определенную длину и направление.
№ 4. Может ли быть равным нулю путь; перемещение? Обоснуйте свой ответ.
Путь может быть равным нулю, только если тело не двигалось и оставалось в покое в течение всего промежутка времени. Перемещение же может быть равно нулю даже при очень большом пройденном пути, если тело вернулось в исходную точку. Например, если человек вышел из дома, обошел квартал и вернулся обратно, его путь составил, скажем, 1 км, а перемещение равно нулю, так как начальное и конечное положения совпали.
Упражнение 2
№ 1. Какую физическую величину определяет водитель автомобиля по показаниям одометра – пройденный путь или модуль перемещения? Если вам неизвестно значение слова «одометр», найдите его в Интернете.
По показаниям одометра водитель определяет пройденный путь, а не модуль перемещения. Одометр — это прибор для измерения количества оборотов колеса, которое затем пересчитывается в пройденное расстояние. Независимо от того, ехал ли автомобиль по прямой, кружил или возвращался назад, одометр суммирует все пройденные километры, то есть длину всей траектории.
№ 2. Как должен двигаться автомобиль в течение некоторого промежутка времени, чтобы по одометру можно было определить модуль перемещения, совершённого автомобилем за этот промежуток времени? Объясните свой ответ.
Автомобиль должен двигаться строго прямолинейно в одном направлении без поворотов и разворотов. В этом случае траектория движения совпадает по длине с расстоянием от начальной до конечной точки, то есть путь становится равен модулю перемещения. При любом искривлении траектории или изменении направления на противоположное путь будет больше модуля перемещения.
№ 3. Турист прошёл 2 км строго на север, затем 3 км на восток и 2 км на юг. Сделайте чертёж, выбрав масштаб: в двух клетках 0,5 км, и найдите путь, пройденный телом, и перемещение тела.
Чертёж: *(Представим клетчатую тетрадь. Масштаб: 4 клетки = 1 км).
- Ставим точку старта А.
- От точки А чертим отрезок вверх (на север) на 8 клеток (2 км). Это точка В.
- От точки В чертим отрезок вправо (на восток) на 12 клеток (3 км). Это точка С.
- От точки С чертим отрезок вниз (на юг) на 8 клеток (2 км). Это конечная точка D.*
Пройденный телом путь равен сумме всех пройденных отрезков: 2 км + 3 км + 2 км = 7 км. Перемещение тела — это вектор из начальной точки А в конечную точку D. По чертежу видно, что турист оказался на 3 км восточнее старта (12 клеток). Модуль перемещения равен 3 км.
Задание 1
■ Используя приложение «Карты» в мобильном телефоне, охарактеризуйте своё движение в течение дня: определите траекторию, путь, перемещение за день, вид движения.
Траекторией моего движения за день является совокупность всех линий на карте, по которым я проходил и проезжал: это ломаные линии от дома до школы, по коридорам школы, до магазина и обратно.
— Путь, пройденный за день, — это общая длина этой траектории, которую можно измерить по треку в приложении, например, 5 км.
— Перемещение за день — это вектор, соединяющий точку моего пробуждения (например, кровать в комнате) с точкой моего отхода ко сну (снова кровать). Если я начал и закончил день в одной и той же точке, модуль перемещения равен нулю.
— Вид движения — неравномерное, так как скорость многократно менялась во время ходьбы, остановок и поездок.
Вы смотрели: Конспект учебника физики 9 класс параграф 2 УМК Перышкин Базовый уровень с 2023 года + Ответы на вопросы. Цитаты из учебного пособия использованы в учебных целях. Код материалов: Физика Конспект §2 Баз.ур.
Вернуться к Списку конспектов (в ОГЛАВЛЕНИЕ)