Номер 3, страница 56 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Минькова, Иванова

Задача 1. (Упр. 10, № 2). Найдите вес тела, масса которого 5 кг; 300 г.

Для решения задачи примем ускорение свободного падения $g \approx 10 \, \text{Н/кг}$.

а) Для тела массой 5 кг

Дано:

$m_1 = 5 \, \text{кг}$

Найти:

$P_1$ - ?

Решение:

Вес тела — это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. Если тело покоится на горизонтальной поверхности, его вес $\text{P}$ равен по модулю силе тяжести $F_{тяж}$ и вычисляется по формуле:

$P = m \cdot g$

Подставим значения в формулу:

$P_1 = 5 \, \text{кг} \cdot 10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 50 \, \text{Н}$

Ответ: вес тела равен 50 Н.

б) Для тела массой 300 г

Дано:

$m_2 = 300 \, \text{г}$

Перевод в систему СИ:

В одном килограмме 1000 грамм, поэтому $m_2 = 300 \, \text{г} = 0,3 \, \text{кг}$.

Найти:

$P_2$ - ?

Решение:

Используем ту же формулу для веса тела:

$P = m \cdot g$

Подставим значения в формулу:

$P_2 = 0,3 \, \text{кг} \cdot 10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 3 \, \text{Н}$

Ответ: вес тела равен 3 Н.

Задача 2. (Упр. 10, № 3). Вес человека 700 Н. Определите его массу. Сделайте рисунок. На рисунке покажите вес тела.

Дано:

$P = 700 \, \text{Н}$

$g \approx 10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Найти:

$\text{m}$ - ?

Решение:

Вес покоящегося тела связан с его массой формулой $P = m \cdot g$. Чтобы найти массу, выразим ее из этой формулы:

$m = \frac{P}{g}$

Подставим числовые значения:

$m = \frac{700 \, \text{Н}}{10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}}} = 70 \, \text{кг}$

Описание рисунка:

1. Нарисуйте горизонтальную линию, которая будет изображать опору (например, пол).

2. На этой линии нарисуйте прямоугольник или схематичную фигуру человека, стоящего на опоре.

3. Вес тела — это сила, приложенная к опоре. Нарисуйте вектор (стрелку), исходящий из точки контакта человека с опорой и направленный вертикально вниз. Подпишите этот вектор как $\vec{P}$.

Ответ: масса человека составляет 70 кг.

Задача 3. (Упр. 10, № 5.) На столе стоит телевизор массой 5 кг. Определите силу тяжести и вес телевизора. Сделайте рисунок и изобразите эти силы на рисунке.

Дано:

$m = 5 \, \text{кг}$

$g \approx 10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Найти:

$F_{тяж}$ - ?, $\text{P}$ - ?

Решение:

Сила тяжести — это сила, с которой Земля притягивает телевизор. Она вычисляется по формуле:

$F_{тяж} = m \cdot g$

$F_{тяж} = 5 \, \text{кг} \cdot 10 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 50 \, \text{Н}$

Вес телевизора — это сила, с которой телевизор давит на стол. Так как телевизор находится в покое на горизонтальной опоре, его вес по модулю равен силе тяжести.

$P = F_{тяж} = 50 \, \text{Н}$

Важно понимать различие в точках приложения этих сил:

• Сила тяжести ($F_{тяж}$) приложена к центру масс самого телевизора.
• Вес ($\text{P}$) приложен к опоре (столу).

Описание рисунка:

1. Нарисуйте горизонтальную поверхность — стол.

2. На столе нарисуйте прямоугольник — телевизор.

3. Из центра прямоугольника (телевизора) проведите стрелку вертикально вниз. Это вектор силы тяжести, подпишите его $\vec{F}_{тяж}$.

4. Из точки касания телевизора и стола проведите еще одну стрелку вертикально вниз, как бы "вдавливающуюся" в стол. Это вектор веса, подпишите его $\vec{P}$. По длине векторы $\vec{F}_{тяж}$ и $\vec{P}$ должны быть одинаковыми.

Ответ: сила тяжести, действующая на телевизор, равна 50 Н; вес телевизора равен 50 Н.