Номер 58, страница 20 - гдз по физике 9 класс сборник задач Исаченкова, Дорофейчик

Дано:

Модуль скорости в одной точке $v_1 = 18 \frac{\text{км}}{\text{ч}}$
Модуль скорости во всех остальных точках $v_2 = 5.0 \frac{\text{м}}{\text{с}}$

Перевод в систему СИ:
$v_1 = 18 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 18 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = \frac{18}{3.6} \frac{\text{м}}{\text{с}} = 5 \frac{\text{м}}{\text{с}}$

Найти:

Можно ли утверждать, что движение скутера было равномерным?

Решение:

Равномерным называется движение, при котором скорость тела как векторная величина остается постоянной с течением времени ($\vec{v} = \text{const}$). Это означает, что должны быть постоянными и модуль скорости (численное значение скорости), и ее направление.

Для начала сравним модули скоростей, приведенных в условии, предварительно выразив их в одних и тех же единицах. Переведем скорость $v_1$ из км/ч в м/с.

$v_1 = 18 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 18 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 5 \frac{\text{м}}{\text{с}}$

Сравнивая полученное значение со скоростью $v_2$, видим, что $v_1 = 5 \frac{\text{м}}{\text{с}}$ и $v_2 = 5.0 \frac{\text{м}}{\text{с}}$. С учетом точности измерений можно считать, что эти скорости равны. Таким образом, модуль скорости скутера был постоянен на всей траектории.

Однако для того, чтобы движение было равномерным, необходимо также, чтобы направление скорости не изменялось. Это возможно только в случае прямолинейного движения. В условии задачи нет информации о форме траектории скутера. Если скутер двигался по кривой (например, поворачивал или ехал по кругу), то направление его вектора скорости постоянно менялось. Такое движение, несмотря на постоянный модуль скорости, является ускоренным, а не равномерным.

Поскольку мы не можем исключить возможность криволинейного движения, мы не можем с уверенностью утверждать, что движение было равномерным.

Ответ: Нет, утверждать, что движение скутера было равномерным, нельзя. Несмотря на то, что модуль скорости постоянен ($5.0 \frac{\text{м}}{\text{с}}$), для равномерного движения необходимо также и постоянство направления скорости, о котором в задаче ничего не сказано.