Номер 6, страница 43 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

IV. Силы вокруг нас. Смотрим и думаем - номер 6, страница 43.

Условие.

6. Рассмотрите рисунок. Какое из направлений соответствует направлению вектора силы трения, если брусок неподвижен?

Ответ: _________.

Решение.

Решение

На брусок, находящийся в состоянии покоя на наклонной плоскости, действуют три основные силы: сила тяжести, сила нормальной реакции опоры и сила трения покоя. Так как брусок неподвижен, согласно первому закону Ньютона, векторная сумма всех действующих на него сил равна нулю.

Рассмотрим каждую из сил:

Сила тяжести ($F_т$) — это сила, с которой Земля притягивает брусок. Она всегда направлена вертикально вниз. На рисунке этому направлению соответствует вектор 4.

Сила нормальной реакции опоры ($\text{N}$) — это сила, с которой наклонная плоскость действует на брусок. Она всегда направлена перпендикулярно поверхности опоры. На рисунке этому направлению соответствует вектор 2.

Сила трения ($F_{тр}$) — это сила, возникающая при соприкосновении поверхностей и препятствующая их относительному движению. Сила трения покоя направлена против той силы, которая пытается сдвинуть тело.

Сила тяжести $F_т$ имеет составляющую, направленную параллельно наклонной плоскости вниз. Эта составляющая (скатывающая сила) пытается сдвинуть брусок вниз по склону, то есть в направлении, указанном вектором 1.

Поскольку брусок находится в покое, сила трения покоя должна уравновешивать скатывающую силу. Следовательно, вектор силы трения должен быть направлен в противоположную сторону — вверх по наклонной плоскости. На рисунке этому направлению соответствует вектор 3.

Ответ: 3.