Номер 16, страница 103, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава III. Движение и взаимодействие тел. Параграф 13. Силы в механике. Сила упругости - номер 16, страница 103.

Условие.

16. А теперь обратим внимание в этом же опыте (см. рис. 13.6) на силу, равную 4 Н, направленную вправо, и на силу, равную 3 Н, направленную влево. Чему равна по модулю и как направлена равнодействующая этих противоположно направленных сил? Найдите ответ на этот вопрос, используя рисунок 13.6, а затем сравните свой ответ с рисунком 13.8.

Рис. 13.8

Решение.

Для нахождения равнодействующей двух сил, приложенных к телу и направленных по одной прямой в противоположные стороны (сила $F_1 = 4 \, \text{Н}$ вправо и сила $F_2 = 3 \, \text{Н}$ влево), необходимо определить модуль и направление их результирующей силы.

Чему равна по модулю равнодействующая этих противоположно направленных сил?
Когда две силы действуют вдоль одной прямой в противоположных направлениях, модуль их равнодействующей силы $\text{F}$ равен разности модулей большей и меньшей сил.
$F = F_1 - F_2$
Подставим значения данных сил:
$F = 4 \, \text{Н} - 3 \, \text{Н} = 1 \, \text{Н}$
При сравнении с рисунком 13.8 видно, что равнодействующая сила $\vec{F}$ соответствует одному единичному отрезку, который согласно масштабу (2 клетки = 1 Н) равен $1 \, \text{Н}$.

Ответ: модуль равнодействующей силы равен $1 \, \text{Н}$.

Как направлена равнодействующая этих противоположно направленных сил?
Направление равнодействующей силы совпадает с направлением большей по модулю силы. В данном случае, сила $F_1 = 4 \, \text{Н}$ больше силы $F_2 = 3 \, \text{Н}$. Так как сила $F_1$ направлена вправо, то и равнодействующая сила будет направлена вправо.
На рисунке 13.8 результирующий вектор $\vec{F}$ также направлен вправо, что подтверждает наш вывод.

Ответ: равнодействующая сила направлена вправо.