Номер 6, страница 54 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

6. Какова траектория конца лопасти пропеллера спортивного самолета:

а) относительно взлетной площадки;

б) относительно пилота самолета?

Решение

Траектория движения материальной точки является относительной и зависит от выбора системы отсчета, относительно которой это движение рассматривается. В данном случае необходимо определить траекторию конца лопасти пропеллера в двух различных системах отсчета.

а) относительно взлетной площадки;

Выберем систему отсчета, связанную со взлетной площадкой (наблюдатель на земле). В этой системе отсчета движение конца лопасти пропеллера является сложным. Оно складывается из двух одновременных движений:
1. Вращательное движение по окружности вокруг оси пропеллера.
2. Поступательное движение вперед вместе с самолетом.
В результате сложения этих движений каждая точка на лопасти (кроме точек на оси вращения) будет двигаться по винтовой линии. Это кривая, которую описывает точка, вращающаяся вокруг оси и одновременно перемещающаяся вдоль этой оси.

Ответ: винтовая линия (или спираль).

б) относительно пилота самолета?

Выберем систему отсчета, связанную с пилотом (и, следовательно, с самолетом). В этой системе отсчета самолет покоится. Пилот видит только вращение пропеллера. Конец лопасти движется на постоянном расстоянии от центра (оси) вращения. Траектория точки, движущейся на постоянном расстоянии от центра, является окружностью.

Ответ: окружность.