Вопрос касается направления вектора углового ускорения твердого тела. Давайте разберем это подробнее.

Угловое ускорение - это векторная величина, которая описывает, как быстро изменяется угловая скорость твердого тела. Вектор углового ускорения обозначается как α (альфа).

Теперь рассмотрим предложенные варианты:

• 1. Вектор углового ускорения совпадает по направлению с вектором угловой скорости. Это неверно. Угловая скорость (ω) и угловое ускорение (α) могут иметь разное направление, особенно в случае, когда тело замедляется или изменяет направление вращения.
• 2. Вектор углового ускорения направлен по часовой стрелке. Это также неверно, так как направление углового ускорения зависит от направления изменения угловой скорости. Угловое ускорение может быть направлено как по часовой стрелке, так и против.
• 3. Вектор углового ускорения совпадает по направлению с вектором равнодействующей силы. Это утверждение неверно. Равнодействующая сила влияет на линейное ускорение, а не на угловое ускорение. Угловое ускорение зависит от момента сил, действующих на тело.
• 4. Вектор углового ускорения совпадает по направлению с вектором результирующего момента всех внешних сил. Это правильное утверждение. Угловое ускорение пропорционально результирующему моменту сил, действующих на тело, согласно второму закону Ньютона для вращательного движения: M = I * α, где M - результирующий момент, I - момент инерции, α - угловое ускорение.

Таким образом, правильный ответ: вектор углового ускорения совпадает по направлению с вектором результирующего момента всех внешних сил.