Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо понимать различие между перемещением и пройденным путем в контексте движения по окружности.
Перемещение: Это векторная величина, которая характеризует кратчайшее расстояние между начальной и конечной точками движения. В данном случае перемещение равно диаметру окружности.
Путь: Это скалярная величина, которая характеризует общую длину траектории, по которой прошла точка.
Анализ задачи:
- Радиус окружности ( r = 2 ) метра.
- Диаметр окружности ( D = 2r = 2 \cdot 2 = 4 ) метра.
Когда перемещение точки равно диаметру окружности (4 метра), это значит, что точка переместилась из одной точки окружности через центр в диаметрально противоположную точку.
Путь, пройденный точкой
Так как точка движется по окружности, пройденный путь будет частью длины окружности. Длина окружности ( L ) определяется формулой:
[ L = 2 \pi r ]
Подставим значение радиуса:
[ L = 2 \pi \cdot 2 = 4 \pi \text{ метра} ]
Теперь нужно определить, какую часть окружности прошла точка, когда её перемещение равно диаметру.
Когда точка проходит из одной точки окружности в диаметрально противоположную, она проходит половину окружности. Таким образом, пройденный путь будет равен половине длины окружности:
[ \text{Пройденный путь} = \frac{L}{2} = \frac{4 \pi}{2} = 2 \pi \text{ метра} ]
Вывод
Путь, пройденный точкой по окружности, когда её перемещение равно диаметру окружности, составляет ( 2 \pi ) метра.