Встановити відповідність між напрямом і модулем прискорення руху тіла та типом його руху
1прискорення і швидкість руху напрямлені однаково
2прискорення напрямлено перпендикулярно до швидкості руху тіла
3прискорення тіла напрямлено у протилежний до руху тіла бік
4прискорення тіла дорівнює нулю
А рух по колу із сталою за модулем швидкістю
Б прямолінійний рух із зростанням швидкості
В прямолінійний рух із зменшенням швидкості
Г рух по колу із зростанням швидкості за модулем
Д прямолінійний рівномірний рух
В соответствии с законом всемирного тяготения, значение гравитационного ускорения на поверхности Земли или другой планеты связано с массой планеты M следующим соотношением:
g = (GM)/R²,где G — гравитационная постоянная (6,67408*10⁻¹¹ м3·с−2·кг−1),
R — радиус планеты, для Луны R = 1737,1 км,
М— масса планеты, для Луны М = 7,3477*10²² кг.
Получаем: g = (6,67408*10⁻¹¹*7,3477*10²²)/1737100² = 1,625149 м/с².
2) Полученное значение ускорения 1,625149 м/с² равноценно силе тяжести 1,625149 Н/кг, поэтому на тело массой 2кг на Луне действует сила 2*1,625149 = 3.250298 Н.
Среднюю скорость катера можно сосчитать по формуле:
\[{\upsilon _{ср}} = \frac{{{S_1} + {S_2}}}{{{t_1} + {t_2}}}\]
Движение на обоих участках было равномерным, поэтому найти время \(t_1\) и \(t_2\) не составит труда.
\[\left\{ \begin{gathered}
{t_1} = \frac{{{S_1}}}{{{\upsilon _1}}} \hfill \\
{t_2} = \frac{{{S_2}}}{{{\upsilon _2}}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]
Так как участки равны по величине \(S_1=S_2=\frac{1}{2}S\), и скорость на первой участке больше скорости на втором в два раза \(\upsilon_1=2\upsilon_2\), то:
\[\left\{ \begin{gathered}
{t_1} = \frac{S}{{2{\upsilon _1}}} = \frac{S}{{4{\upsilon _2}}} \hfill \\
{t_2} = \frac{S}{{2{\upsilon _2}}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]
Подставим выражения для времен \(t_1\) и \(t_2\) в формулу средней скорости.
\[{\upsilon _{ср}} = \frac{S}{{\frac{S}{{4{\upsilon _2}}} + \frac{S}{{2{\upsilon _2 = \frac{S}{{\frac{{3S}}{{4{\upsilon _2 = \frac{{S \cdot 4{\upsilon _2}}}{{3S}} = \frac{{4{\upsilon _2}}}{3}\]
Значит необходимая нам скорость \(\upsilon_2\) определяется по такой формуле.