Номер 2, страница 63 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Перышкин

Глава 2. Взаимодействие тел. Параграф 29. Единицы силы. Связь между силой тяжести и массой тела - номер 2, страница 63.

Решение.

1. Вычислите силу тяжести, действующую на тело массой: 1,5 кг; 500 г; 2,5 т; 20 г.

Дано:

$m_1 = 1,5 \text{ кг}$
$m_2 = 500 \text{ г}$
$m_3 = 2,5 \text{ т}$
$m_4 = 20 \text{ г}$
$g \approx 9,8 \text{ Н/кг}$

$m_2 = 500 \text{ г} = 0,5 \text{ кг}$
$m_3 = 2,5 \text{ т} = 2500 \text{ кг}$
$m_4 = 20 \text{ г} = 0,02 \text{ кг}$

Найти:

$F_{\text{тяж1}} - ?$
$F_{\text{тяж2}} - ?$
$F_{\text{тяж3}} - ?$
$F_{\text{тяж4}} - ?$

Решение:

Сила тяжести вычисляется по формуле $F_{\text{тяж}} = m \cdot g$, где $\text{m}$ — масса тела, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения.

1. Для тела массой 1,5 кг:

$F_{\text{тяж1}} = m_1 \cdot g = 1,5 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 14,7 \text{ Н}$.

2. Для тела массой 500 г (0,5 кг):

$F_{\text{тяж2}} = m_2 \cdot g = 0,5 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 4,9 \text{ Н}$.

3. Для тела массой 2,5 т (2500 кг):

$F_{\text{тяж3}} = m_3 \cdot g = 2500 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 24500 \text{ Н} = 24,5 \text{ кН}$.

4. Для тела массой 20 г (0,02 кг):

$F_{\text{тяж4}} = m_4 \cdot g = 0,02 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 0,196 \text{ Н}$.

Ответ: $14,7 \text{ Н}$; $4,9 \text{ Н}$; $24,5 \text{ кН}$; $0,196 \text{ Н}$.

2. Тела, массы которых равны 10 кг и 500 г, лежат на неподвижной горизонтальной плоскости. Каков вес этих тел?

Дано:

$m_1 = 10 \text{ кг}$
$m_2 = 500 \text{ г}$
$g \approx 9,8 \text{ Н/кг}$

$m_2 = 500 \text{ г} = 0,5 \text{ кг}$

Найти:

$P_1 - ?$
$P_2 - ?$

Решение:

Вес тела ($\text{P}$), находящегося в покое на горизонтальной опоре, равен по модулю силе тяжести ($F_{\text{тяж}}$), действующей на это тело. Формула для расчета веса: $P = m \cdot g$.

1. Для тела массой 10 кг:

$P_1 = m_1 \cdot g = 10 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 98 \text{ Н}$.

2. Для тела массой 500 г (0,5 кг):

$P_2 = m_2 \cdot g = 0,5 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 4,9 \text{ Н}$.

Ответ: вес первого тела равен $98 \text{ Н}$, вес второго тела равен $4,9 \text{ Н}$.

3. Нарисуйте в тетради человека, стоящего на земле, и стрелкой покажите его вес. Определите массу человека, если его вес равен 800 Н.

Дано:

$P = 800 \text{ Н}$
$g \approx 9,8 \text{ Н/кг}$

Найти:

$m - ?$

Решение:

Сначала опишем рисунок. На рисунке следует изобразить человека, стоящего на горизонтальной поверхности (земле). Вес ($\text{P}$) — это сила, с которой тело (человек) давит на опору. Вектор веса приложен к опоре (к точке контакта ног с землей) и направлен вертикально вниз.

Поскольку человек находится в состоянии покоя на горизонтальной поверхности, его вес по модулю равен силе тяжести, действующей на него: $P = F_{\text{тяж}}$.

Сила тяжести вычисляется по формуле $F_{\text{тяж}} = m \cdot g$. Следовательно, $P = m \cdot g$.

Из этой формулы выразим массу $\text{m}$:

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

Подставим известные значения в формулу:

$m = \frac{800 \text{ Н}}{9,8 \text{ Н/кг}} \approx 81,63 \text{ кг}$.

Округлим результат до десятых.

Ответ: масса человека примерно равна $81,6 \text{ кг}$.