Номер 2, страница 6 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Минькова, Иванова

а)

При падении на пол тетрадный лист движется медленно, хаотично, планируя из стороны в сторону. Физическое явление, которое мы наблюдаем, — это движение тела (листа) под действием двух основных сил: силы тяжести, направленной вниз, и силы сопротивления воздуха, направленной вверх. Из-за большой площади и малой массы листа сила сопротивления воздуха оказывается значительной и сильно замедляет его падение.

Теперь, когда мы скомкали лист бумаги, его масса осталась прежней, но его форма и площадь поверхности кардинально изменились. При повторении опыта мы наблюдаем, что скомканный лист падает на пол гораздо быстрее и по более прямой траектории.

Вывод: Скорость падения тела в воздухе зависит не только от его массы (силы тяжести), но и от силы сопротивления воздуха. Сила сопротивления воздуха, в свою очередь, сильно зависит от формы и площади поверхности тела. Уменьшив площадь поверхности листа (скомкав его), мы уменьшили сопротивление воздуха, что позволило ему падать почти со скоростью свободного падения.

Ответ: При падении плоского листа наблюдается медленное, планирующее движение из-за большого сопротивления воздуха. Скомканный лист падает быстро, так как его площадь поверхности, а следовательно, и сила сопротивления воздуха, значительно меньше. Это доказывает, что сопротивление воздуха влияет на движение падающих тел.

б)

Когда мы отпускаем монету и бумажный кружок одновременно с одинаковой высоты, мы наблюдаем, что монета быстро и прямо падает на пол, в то время как бумажный кружок опускается медленно, кружась в воздухе. Монета достигает пола значительно раньше.

Когда мы кладем бумажный кружок на монету и отпускаем их вместе, мы наблюдаем, что они падают как единое целое и приземляются одновременно. Скорость их падения такая же, как у монеты, падающей в одиночку.

Это явление можно объяснить следующим образом. В вакууме все тела, независимо от их массы и формы, падают с одинаковым ускорением свободного падения $\text{g}$. В воздухе на тела действует сила сопротивления. В первом случае на лёгкий бумажный кружок с большой площадью действует значительная сила сопротивления воздуха, которая его тормозит. На тяжелую и компактную монету сопротивление воздуха влияет незначительно. Во втором случае монета, находящаяся под кружком, "расчищает" ему путь, принимая на себя основное сопротивление воздуха. Фактически, для бумажного кружка создаются условия, близкие к вакууму. Лишенный сопротивления воздуха, кружок падает с тем же ускорением, что и монета, под действием одной лишь силы тяжести. Этот опыт наглядно демонстрирует принцип Галилея о том, что в отсутствие сопротивления среды все тела падают одинаково быстро.

Ответ: По отдельности монета падает быстрее кружка, так как на кружок сильнее действует сопротивление воздуха. Когда кружок лежит на монете, монета защищает его от сопротивления воздуха. В результате оба предмета падают вместе с одинаковым ускорением, что доказывает: при отсутствии сопротивления воздуха все тела падают одинаково, независимо от их массы.