Номер 1, страница 76, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава V. Работа, мощность, энергия. Параграф 24. Блоки. Наклонная плоскость - номер 1, страница 76.

Условие.

1. Нарисуйте в тетради схему применения неподвижного блока, при которой направление действия силы изменяется на угол: а) $90^\circ$; б) $45^\circ$.

Решение.

Неподвижный блок — это простой механизм, который используется для изменения направления приложения силы, не давая выигрыша в силе. Он представляет собой колесо с желобом, закрепленное на неподвижной оси. Через желоб перекинута веревка, трос или цепь. Сила, приложенная к одному концу веревки, позволяет поднимать или перемещать груз, прикрепленный к другому концу.

Изменение направления действия силы определяется углом между участком веревки, идущим от груза к блоку, и участком веревки, к которому прикладывается тянущая сила. Будем считать, что груз под действием силы тяжести $\vec{P}$ тянет веревку вертикально вниз.

а) Изменение направления силы на 90°

Чтобы направление действия силы изменилось на $90^{\circ}$, необходимо, чтобы угол между двумя участками веревки, сходящимися у блока, был равен $90^{\circ}$. Для этого:

1. Закрепляем неподвижный блок на опоре.

2. Один конец веревки, к которому прикреплен груз, опускаем вертикально вниз.

3. Другой конец веревки, к которому мы прикладываем силу $\vec{F}$, отводим в сторону так, чтобы он был расположен горизонтально.

В результате участок веревки с грузом будет направлен вертикально, а участок, за который тянут, — горизонтально. Угол между ними составит ровно $90^{\circ}$.

Ответ: Схема представляет собой неподвижный блок, через который перекинута веревка. Один конец веревки с грузом направлен вертикально вниз, а другой конец, к которому прикладывается сила, направлен строго горизонтально (перпендикулярно первому концу).

б) Изменение направления силы на 45°

Чтобы направление действия силы изменилось на $45^{\circ}$, угол между участком веревки, идущим от груза, и участком, к которому прикладывается сила, должен составлять $45^{\circ}$. Для этого:

1. Как и в предыдущем случае, закрепляем блок, и один конец веревки с грузом направлен вертикально вниз.

2. Другой конец веревки, к которому прикладывается сила $\vec{F}$, отводим в сторону так, чтобы он образовал угол $45^{\circ}$ с вертикалью.

Таким образом, направление приложенной силы будет изменено на $45^{\circ}$ относительно направления силы тяжести груза.

Ответ: Схема представляет собой неподвижный блок, через который перекинута веревка. Один конец веревки с грузом направлен вертикально вниз. Другой конец, к которому прикладывается сила, направлен под углом $45^{\circ}$ к вертикали.