Номер 17, страница 25 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

III. Движение, взаимодействие, масса. Выполняем тест - номер 17, страница 25.

Условие.

17. Если пчела взлетит вверх, то стебель в момент взлёта:

1) отклонится вниз

2) отклонится вверх

3) останется на месте

Решение.

Решение

Для того чтобы взлететь, пчела должна оттолкнуться от стебля. Этот процесс можно объяснить с помощью законов Ньютона.

Согласно третьему закону Ньютона, сила действия равна по модулю и противоположна по направлению силе противодействия. В момент отталкивания пчела действует на стебель с силой, направленной вниз (действие), а стебель в ответ действует на пчелу с равной по модулю силой, направленной вверх (противодействие).

Чтобы пчела могла взлететь, то есть начать двигаться с ускорением вверх, на неё должна действовать сила, превышающая её силу тяжести. На пчелу в вертикальном направлении действуют две силы: сила тяжести $F_{т} = m \cdot g$, направленная вниз, и сила реакции опоры со стороны стебля $F_{опоры}$, направленная вверх.

Согласно второму закону Ньютона, для того чтобы пчела получила ускорение $\text{a}$, направленное вверх:

$F_{опоры} - F_{т} = m \cdot a$

Поскольку для взлёта ускорение $\text{a}$ должно быть положительным ($a > 0$), то сила опоры должна быть больше силы тяжести:

$F_{опоры} = F_{т} + m \cdot a > F_{т}$

По третьему закону Ньютона, сила, с которой пчела давит на стебель, равна по величине силе опоры $F_{опоры}$. Следовательно, в момент взлёта пчела давит на стебель с силой, которая больше её веса в состоянии покоя.

Когда пчела просто сидела на цветке, стебель был прогнут под действием её веса $P = F_т$. В момент отталкивания действующая на стебель сила увеличивается, поэтому стебель прогнётся ещё больше вниз.

Уже после того, как пчела оторвётся от цветка, стебель, как упругая система, освободившись от нагрузки, начнёт движение вверх. Но вопрос относится именно к моменту взлёта, то есть к процессу отталкивания.

Ответ: 1) отклонится вниз