Задача 83C331 из банка ФИПИ · задание 6 ОГЭ по физике
Радиус окружности, по которой движется тело, уменьшили в 2 раза, его линейную скорость тоже уменьшили в 2 раза. Во сколько раз уменьшилось центростремительное ускорение тела?
Показать ответ и разбор
Ответ: 2 раз(а)
Разбор
💡 Центростремительное ускорение — это ускорение, которое всё время поворачивает тело к центру окружности. Оно считается по формуле:
a = v² / R
Здесь v — линейная скорость (как быстро тело бежит по окружности), R — радиус (расстояние от центра до тела).
Было: скорость v, радиус R, ускорение a = v² / R.
Стало: скорость уменьшили в 2 раза → v/2, радиус уменьшили в 2 раза → R/2.
Подставляем:
a_новое = (v/2)² / (R/2)
Возводим скорость в квадрат:
(v/2)² = v² / 4
Теперь делим на R/2:
a_новое = (v² / 4) / (R / 2) = (v² / 4) · (2 / R) = v² / (2R)
А это ровно половина от старого ускорения:
a_новое = a / 2
Значит, центростремительное ускорение уменьшилось в 2 раза.
⚠️ Частая ошибка: подумать, что если и скорость, и радиус уменьшили в 2 раза, то ускорение вообще не изменится. Но скорость стоит в квадрате, поэтому она даёт уменьшение в 4 раза, а радиус — увеличение в 2 раза. В итоге получается уменьшение в 2 раза.
Аккуратно подставил числа — и всё сошлось. 🙂
✅ Ответ: 2