Номер 283, страница 41 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Взаимодействие тел. Вес тела. Сложение двух сил, направленных по одной прямой. Равнодействующая сил - номер 283, страница 41.

Условие.

283. Чему равен вес человека массой 80 кг, находящегося в неподвижном лифте? Изобразите в выбранном масштабе силы, действующие на человека в лифте.

Решение.

Дано:

$m = 80 \, \text{кг}$

$g \approx 9.8 \, \text{Н/кг}$ (ускорение свободного падения)

Найти:

$\text{P}$ - ?

Изобразить силы, действующие на человека.

Решение:

Чему равен вес человека массой 80 кг, находящегося в неподвижном лифте?

Вес тела $\text{P}$ — это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. Когда лифт неподвижен, его ускорение равно нулю ($a=0$). В этом случае вес человека численно равен силе тяжести $F_{тяж}$, действующей на него.

Сила тяжести вычисляется по формуле:

$F_{тяж} = m \cdot g$

Так как лифт неподвижен, вес человека равен силе тяжести:

$P = F_{тяж} = 80 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{Н/кг} = 784 \, \text{Н}$

Ответ: Вес человека равен $784 \, \text{Н}$.

Изобразите в выбранном масштабе силы, действующие на человека в лифте.

На человека в неподвижном лифте действуют две силы: сила тяжести ($\vec{F}_{тяж}$), направленная вертикально вниз, и сила нормальной реакции опоры ($\vec{N}$), направленная вертикально вверх. Поскольку человек находится в покое, эти силы уравновешивают друг друга, то есть они равны по модулю и противоположны по направлению:

$\vec{F}_{тяж} + \vec{N} = 0$

Из этого следует, что их модули равны: $| \vec{F}_{тяж} | = | \vec{N} | = 784 \, \text{Н}$.

На рисунке ниже схематически изображены силы, действующие на человека. Векторы сил имеют одинаковую длину, так как модули сил равны, и направлены в противоположные стороны.

Ответ: Изображение сил, действующих на человека, представлено на рисунке выше.