Номер 7, страница 109, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава III. Движение и взаимодействие тел. Параграф 14. Сила тяжести. Вес тела - номер 7, страница 109.

Условие.

7. Сравните силы тяжести, действующие на алюминиевый и сосновый бруски одинаковой массы.

Решение.

Дано:

Масса алюминиевого бруска - $m_а$

Масса соснового бруска - $m_с$

По условию: $m_а = m_с$

Ускорение свободного падения - $\text{g}$

Найти:

Сравнить силы тяжести $F_{тяж, а}$ и $F_{тяж, с}$.

Решение:

Сила тяжести, действующая на любое физическое тело, вычисляется по формуле Второго закона Ньютона для случая гравитационного взаимодействия с планетой:

$F_{тяж} = m \cdot g$

где $\text{m}$ – масса тела, а $\text{g}$ – ускорение свободного падения, которое вблизи поверхности Земли можно считать постоянной величиной.

Запишем формулу для каждого из брусков:

1. Сила тяжести, действующая на алюминиевый брусок:

$F_{тяж, а} = m_а \cdot g$

2. Сила тяжести, действующая на сосновый брусок:

$F_{тяж, с} = m_с \cdot g$

В условии задачи сказано, что массы брусков одинаковы, то есть $m_а = m_с$. Ускорение свободного падения $\text{g}$ также одинаково для обоих брусков, так как они находятся в одном и том же гравитационном поле.

Поскольку массы $m_а$ и $m_с$ равны, а множитель $\text{g}$ является общим, то и произведения будут равны:

$m_а \cdot g = m_с \cdot g$

Из этого следует, что:

$F_{тяж, а} = F_{тяж, с}$

Таким образом, силы тяжести, действующие на бруски, равны. Материал, из которого изготовлены бруски (и, соответственно, их плотность и объем), не влияет на величину силы тяжести при одинаковой массе.

Ответ: Силы тяжести, действующие на алюминиевый и сосновый бруски, равны, так как по условию их массы одинаковы, а сила тяжести прямо пропорциональна массе тела.