Номер 4, страница 117 - гдз по физике 7 класс учебник Башарулы, Тезекеев

4. Сможет ли тело находиться в состоянии покоя или в состоянии равномерного прямолинейного движения, если на него действуют несколько сил?

4. Да, тело может находиться в состоянии покоя или в состоянии равномерного прямолинейного движения, если на него действуют несколько сил. Главное условие для этого — чтобы эти силы были скомпенсированы.

Согласно первому закону Ньютона (закону инерции), для того чтобы тело сохраняло свою скорость неизменной (то есть покоилось или двигалось равномерно и прямолинейно), необходимо, чтобы векторная сумма всех приложенных к нему сил была равна нулю. Эта векторная сумма называется равнодействующей силой ($ \vec{F}_{равн} $).

Математически это условие можно записать следующим образом:

$ \vec{F}_{равн} = \vec{F}_1 + \vec{F}_2 + ... + \vec{F}_n = \sum_{i} \vec{F}_i = 0 $

И состояние покоя ($ \vec{v} = 0 $), и состояние равномерного прямолинейного движения ($ \vec{v} = \text{const} $) характеризуются тем, что ускорение тела равно нулю ($ \vec{a} = 0 $). Второй закон Ньютона ($ \vec{F}_{равн} = m\vec{a} $) утверждает, что равнодействующая сила равна произведению массы тела на его ускорение. Следовательно, если ускорение равно нулю, то и равнодействующая всех сил, приложенных к телу, также обязательно равна нулю.

Примеры:

• Книга лежит на столе. На нее действуют две силы: сила тяжести, направленная вертикально вниз, и сила нормальной реакции опоры (стола), направленная вертикально вверх. Эти силы равны по модулю и противоположны по направлению, их векторная сумма равна нулю, поэтому книга находится в состоянии покоя.

• Парашютист спускается с постоянной скоростью. На него действуют сила тяжести (вниз) и сила сопротивления воздуха (вверх). При равномерном движении эти силы уравновешивают друг друга, равнодействующая сила равна нулю, и скорость парашютиста не меняется.

Ответ: Да, тело может находиться в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения при действии на него нескольких сил, если их равнодействующая (векторная сумма) равна нулю.