Номер 17, страница 73, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механика. Глава II. Динамика. Параграф 6. Три закона Ньютона - номер 17, страница 73.

Условие.

17. С каким ускорением может двигаться тело, к которому приложены действующие вдоль одной прямой силы 4 Н и 8 Н, если масса тела 4 кг?

Решение 2.

Дано:

$F_1 = 4$ Н

$F_2 = 8$ Н

$m = 4$ кг

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

$\text{a}$ - ?

Решение:

Согласно второму закону Ньютона, ускорение тела $\text{a}$ прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к нему сил $F_{равн}$ и обратно пропорционально его массе $\text{m}$:

$a = \frac{F_{равн}}{m}$

Поскольку силы действуют вдоль одной прямой, существует два возможных случая их направления.

1. Силы направлены в одну сторону (сонаправлены).

В этом случае равнодействующая сила равна сумме модулей приложенных сил:

$F_{равн1} = F_1 + F_2 = 4 \text{ Н} + 8 \text{ Н} = 12 \text{ Н}$

Тогда ускорение тела будет:

$a_1 = \frac{F_{равн1}}{m} = \frac{12 \text{ Н}}{4 \text{ кг}} = 3 \text{ м/с}^2$

Ответ: $3 \text{ м/с}^2$.

2. Силы направлены в противоположные стороны.

В этом случае равнодействующая сила равна модулю разности приложенных сил:

$F_{равн2} = |F_2 - F_1| = |8 \text{ Н} - 4 \text{ Н}| = 4 \text{ Н}$

Тогда ускорение тела будет:

$a_2 = \frac{F_{равн2}}{m} = \frac{4 \text{ Н}}{4 \text{ кг}} = 1 \text{ м/с}^2$

Ответ: $1 \text{ м/с}^2$.