Номер 3, страница 22 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Взаимодействие тел. ТЗ-9. Графическое изображение сил. Сложение сил - номер 3, страница 22.

Условие.

3. Сила тяги автомобиля 3000 Н, сила сопротивления движению 1000 Н. Определите равнодействующую этих сил и изобразите её графически.

Решение.

Дано:

Сила тяги автомобиля, $F_{тяги} = 3000$ Н

Сила сопротивления движению, $F_{сопр} = 1000$ Н

Все величины даны в системе СИ.

Найти:

Равнодействующую силу $F_{равн}$ и её графическое изображение.

Решение:

На автомобиль действуют две силы, направленные вдоль одной прямой в противоположные стороны: сила тяги $ \vec{F}_{тяги} $ (по направлению движения) и сила сопротивления $ \vec{F}_{сопр} $ (против направления движения). Равнодействующая сила $ \vec{F}_{равн} $ является их векторной суммой:

$ \vec{F}_{равн} = \vec{F}_{тяги} + \vec{F}_{сопр} $

Поскольку векторы сил коллинеарны и противоположно направлены, модуль равнодействующей силы равен разности модулей этих сил:

$ F_{равн} = F_{тяги} - F_{сопр} $

Подставим числовые значения:

$ F_{равн} = 3000 \, \text{Н} - 1000 \, \text{Н} = 2000 \, \text{Н} $

Направление равнодействующей силы совпадает с направлением большей силы, то есть с направлением силы тяги.

Графическое изображение сил представлено на рисунке ниже. Силы изображены в виде векторов (стрелок), приложенных к одной точке (условному центру автомобиля). Длина каждого вектора пропорциональна величине силы в соответствии с выбранным масштабом.

Ответ:

Равнодействующая сила равна 2000 Н, направлена в сторону движения автомобиля.