Номер 17.7, страница 56 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 17. Сложение и разложение сил. Глава 2. Движение и взаимодействие тел - номер 17.7, страница 56.

17.7 [373] При равновесии рычажных весов, собственный вес которых составляет 0,015 кН, на левой чаше находится груз, а на правой — гиря массой 2 кг. Чему равен общий вес груза, гири и весов?

Дано:

Собственный вес весов $P_{весов} = 0,015$ кН

Масса гири на правой чаше $m_{гири} = 2$ кг

Ускорение свободного падения $g \approx 10$ Н/кг

Перевод в систему СИ:

$P_{весов} = 0,015 \text{ кН} = 0,015 \cdot 1000 \text{ Н} = 15 \text{ Н}$

Найти:

Общий вес груза, гири и весов $P_{общ}$

Решение:

Общий вес системы представляет собой сумму веса груза ($P_{груза}$), веса гири ($P_{гири}$) и собственного веса весов ($P_{весов}$). Он показывает, с какой силой вся система (весы с грузом и гирей) действует на опору.

$P_{общ} = P_{груза} + P_{гири} + P_{весов}$

Сначала определим вес гири, масса которой известна. Вес тела вычисляется по формуле $P = m \cdot g$, где $m$ — масса тела, а $g$ — ускорение свободного падения.

$P_{гири} = m_{гири} \cdot g = 2 \text{ кг} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 20 \text{ Н}$

Согласно условию, рычажные весы находятся в равновесии. Для равноплечих весов (стандартная конструкция) это означает, что силы, действующие на чаши, равны. Следовательно, вес груза на левой чаше равен весу гири на правой чаше.

$P_{груза} = P_{гири}$

Таким образом, вес груза также составляет 20 Н.

$P_{груза} = 20 \text{ Н}$

Теперь, зная вес всех трех компонентов, мы можем найти их общий вес путем сложения:

$P_{общ} = P_{груза} + P_{гири} + P_{весов} = 20 \text{ Н} + 20 \text{ Н} + 15 \text{ Н} = 55 \text{ Н}$

Ответ: общий вес груза, гири и весов равен 55 Н.