Спортсмен пробегает дистанцию L=200м. Беговая дорожка представляет собой полуокружность, за которой следует прямолинейный участок длиной l = 100 м. Каков модуль перемещения спортсмена?

Физика 7 класс Перемещение и путь физика 7 класс модуль перемещения Спортсмен дистанция беговая дорожка полуокружность прямолинейный участок расчет перемещения физические задачи Новый

Дано:

• L = 200 м (общая дистанция, которую пробегает спортсмен)
• l = 100 м (длина прямолинейного участка)

Найти:

• Δr - модуль перемещения спортсмена

Решение:

Для начала нарисуем схему движения спортсмена. У нас есть полуокружность и прямолинейный участок. Спортсмен сначала пробегает по полуокружности, а затем по прямой.

Согласно условию, общая дистанция, которую пробегает спортсмен, составляет 200 м. Из этих 200 м, 100 м он пробегает по прямолинейному участку. Это означает, что оставшиеся 100 м он пробегает по полуокружности.

Так как беговая дорожка представляет собой полуокружность, мы можем найти радиус этой полуокружности. Длина полуокружности определяется формулой:

• Длина полуокружности = πR, где R - радиус.

Так как длина полуокружности у нас составляет 100 м, мы можем выразить радиус следующим образом:

• 100 м = πR.
• R = 100 м / π ≈ 31.83 м.

Теперь нам нужно определить перемещение спортсмена. Перемещение – это величина, которая показывает, насколько спортсмен переместился от начальной точки до конечной, и оно представляет собой прямую линию.

В нашем случае, перемещение будет составлять длину от начальной точки (A) до конечной точки (C) по прямой, которая соединяет эти две точки. Мы можем представить это как прямоугольный треугольник, где:

• АС – это высота треугольника (радиус полуокружности), которая равна R ≈ 31.83 м.
• СВ – это основание треугольника (длина прямолинейного участка), которая равна 100 м.

Теперь мы можем воспользоваться теоремой Пифагора, чтобы найти модуль перемещения Δr:

• Δr² = АС² + СВ²
• Δr² = (31.83 м)² + (100 м)²
• Δr² = 1011.43 + 10000
• Δr² ≈ 11011.43
• Δr ≈ √11011.43 ≈ 104.93 м.

Ответ: Модуль перемещения спортсмена Δr ≈ 104.93 м.