Номер 1, страница 36 - гдз по физике 7 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 2. Взаимодействие тел. Самостоятельные работы. СР-31. Сложение двух сил, направленных по одной прямой. Равнодействующая сил. Вариант 1 - номер 1, страница 36.

Условие.

1. В соревновании по перетягиванию каната один спортсмен тянет канат с силой 200 Н, а другой — с силой 100 Н (рис. 51). В каком направлении будет двигаться канат и чему равна равнодействующая этих сил? Сделайте чертёж.

Рис. 51

Решение.

Дано:

Сила первого спортсмена: $F_1 = 200 \text{ Н}$

Сила второго спортсмена: $F_2 = 100 \text{ Н}$

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Направление движения каната - ?

Равнодействующую силу $\text{R}$ - ?

Решение:

На канат действуют две силы, направленные вдоль одной прямой в противоположные стороны. Сила первого спортсмена $F_1$ больше силы второго спортсмена $F_2$.

Сделаем чертёж, на котором изобразим силы, действующие на канат. Направим ось Ox, например, влево, в сторону действия большей силы $F_1$.

Равнодействующая сила $\text{R}$ равна векторной сумме сил, действующих на канат: $\vec{R} = \vec{F}_1 + \vec{F}_2$.

Поскольку силы направлены в противоположные стороны, модуль равнодействующей силы будет равен разности модулей этих сил. Движение будет происходить в сторону большей по модулю силы.

Так как $F_1 > F_2$ ($200 \text{ Н} > 100 \text{ Н}$), канат будет двигаться в сторону первого спортсмена.

Найдем модуль равнодействующей силы:

$R = F_1 - F_2 = 200 \text{ Н} - 100 \text{ Н} = 100 \text{ Н}$

Направление равнодействующей силы совпадает с направлением силы $F_1$.

Ответ: Канат будет двигаться в сторону спортсмена, который тянет с силой 200 Н. Равнодействующая этих сил равна 100 Н и направлена в ту же сторону.