В каком из перечисленных случаев модуль перемещения тела равен нулю: а) автомобиль проехал от одного...

Путь равен нулю в случае (в), когда пылинка находится на конце часовой стрелки и двигается вместе со стрелкой 12 часов. В этом случае пылинка остается на одном и том же месте относительно центра часового циферблата, поэтому модуль перемещения равен нулю.

Путь равен нулю в случае (в), когда пылинка на конце часовой стрелки двигалась вместе со стрелкой 12ч.

Это происходит потому, что пылинка двигается вместе с самим телом (часовой стрелкой) и не совершает относительного перемещения относительно него. Таким образом, путь, который проходит пылинка, равен нулю, так как она всегда находится на конце стрелки и перемещается вместе с ней.

В случае (а) автомобиль проехал от одного перекрестка до следующего, а в случае (б) Саша вернулся обратно, что означает, что в обоих случаях тело совершило некоторое относительное перемещение, следовательно, в этих случаях модуль перемещения не равен нулю.

Давайте рассмотрим каждый из случаев по отдельности и разберем понятия перемещения и пути.

Перемещение – это векторная величина, которая определяется как кратчайшее расстояние между начальной и конечной точками движения тела. Оно имеет направление и может быть положительным, отрицательным или нулевым.

Путь – это скалярная величина, представляющая собой длину траектории, по которой двигалось тело. Путь всегда положительный или нулевой и не зависит от направления движения.

Теперь рассмотрим каждый из случаев:

Случай а)

Автомобиль проехал от одного перекрестка до следующего.

• Перемещение: Автомобиль переместился от одного перекрестка до другого, что означает, что конечная точка движения отличается от начальной. Следовательно, модуль перемещения не равен нулю.
• Путь: Автомобиль проехал определенное расстояние между двумя перекрестками, так что пройденный путь также не равен нулю.

Случай б)

Саша, выйдя утром из дома в школу, днем вернулся обратно.

• Перемещение: Начальная и конечная точки движения Саши совпадают (он вернулся обратно домой). Таким образом, его перемещение равно нулю, так как вектор перемещения из дома в школу и обратно суммируется до нулевого вектора.
• Путь: Путь, пройденный Сашей, включает расстояние от дома до школы и обратно. Это расстояние не равно нулю, так как он фактически прошел некоторую длину траектории.

Случай в)

Пылинка, находящаяся на конце часовой стрелки, двигалась вместе со стрелкой 12 часов.

• Перемещение: Через 12 часов часовая стрелка вернется в исходное положение (делает полный оборот). Пылинка, находящаяся на конце стрелки, также вернется в исходную точку. Таким образом, перемещение пылинки равно нулю.
• Путь: Пылинка прошла по окружности, описываемой концом часовой стрелки, что составляет длину окружности. Следовательно, путь не равен нулю.

Выводы:

• Модуль перемещения тела равен нулю в случаях:

  • б) Саша, выйдя утром из дома в школу, днем вернулся обратно.
  • в) Пылинка, находящаяся на конце часовой стрелки, двигалась вместе со стрелкой 12 часов.

• Путь равен нулю в следующих случаях:

  • В данных примерах ни один случай не соответствует ситуации, когда путь равен нулю, поскольку во всех случаях тело прошло какое-то расстояние.