Номер 1608, страница 183 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Законы взаимодействия и движения тел. 57. Взаимодействие тел. Третий закон Ньютона - номер 1608, страница 183.

Решение.

Дано:

Масса каждой гири, $m = 5$ кг.

Ускорение свободного падения, $g \approx 9,8$ Н/кг.

Найти:

Показание динамометра $\text{F}$ - ?

Решение:

Вся система, показанная на рисунке, находится в равновесии, так как гири неподвижны. Это означает, что силы, действующие на каждый элемент системы, скомпенсированы.

Рассмотрим одну из гирь (например, правую). На нее действуют две силы: сила тяжести $\text{P}$, направленная вертикально вниз, и сила натяжения шнура $\text{T}$, направленная вертикально вверх. Так как гиря находится в покое, эти силы равны по модулю и противоположны по направлению.

$T = P$

Силу тяжести, действующую на гирю, можно рассчитать по формуле:

$P = m \cdot g$

Вычислим силу тяжести:

$P = 5 \text{ кг} \cdot 9,8 \text{ Н/кг} = 49 \text{ Н}$

Следовательно, сила натяжения шнура, удерживающего гирю, также равна $T = 49$ Н.

Неподвижные блоки служат для изменения направления действия силы, но не изменяют ее величину (при условии отсутствия трения). Таким образом, сила натяжения передается по всему шнуру. Левая гиря создает натяжение $49$ Н, которое тянет динамометр влево. Правая гиря создает такое же натяжение $49$ Н, которое тянет динамометр вправо.

Динамометр измеряет силу упругости, возникающую в нем при растяжении. Когда к динамометру приложены две одинаковые, направленные в противоположные стороны силы, он показывает модуль одной из этих сил. В данном случае динамометр растягивается с обеих сторон силами по $49$ Н, поэтому его показание будет равно силе натяжения шнура.

$F = T = 49 \text{ Н}$

Ответ: Динамометр покажет 49 Н.